位于地球赤道上的某觀察者在天黑4小時(shí)后,觀察者在其正上方仍然可觀察到一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星。設(shè)地球半徑為R,下表列出衛(wèi)星在不同軌道上飛行速度v大。

軌道半徑r
R
1.5R
2R
2.5R
3R
v(km/s)
7.9
6.5
5.6
5.1
4.6
則這顆衛(wèi)星飛行速度大小v一定是
A.5.6km/s≤v<7.9km/s      B.5.1km/s≤v<6.5km/s  C.v=5.1km/s        D.v<5.6km/s

D

解析試題分析:站在赤道上的人要看到衛(wèi)星,需要滿足太陽光經(jīng)衛(wèi)星反射后能到達(dá)人所在的位置,如下圖所示,地球自西向東轉(zhuǎn),天黑4小時(shí)人應(yīng)處在圖中位置,設(shè)此時(shí)太陽光經(jīng)過衛(wèi)星反射后恰好射到人所在的位置,由幾何關(guān)系得衛(wèi)星距地心的距離為2R,這是衛(wèi)星距離地心的最小距離,即衛(wèi)星的軌道半徑r≥2R,查表得該衛(wèi)星的速度υ≤5.6Km/s.故D正確,A、B、C錯(cuò)誤,D正確。

考點(diǎn):本題考查萬有引力與航天。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

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A.1010 m/s2B.1011 m/s2C.1012 m/s2D.1013 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在地球大氣層外有大量的太空垃圾.在太陽活動(dòng)期,地球大氣會(huì)受太陽風(fēng)的影響而擴(kuò)張,使一些原本在大氣層外繞地球飛行的太空垃圾被大氣包圍,從而開始向地面下落.大部分太空垃圾在落地前已經(jīng)燃燒成灰燼,但體積較大的太空垃圾仍會(huì)落到地面上,對人類造成危害.太空垃圾下落的原因是(  )

A.大氣的擴(kuò)張使垃圾受到的萬有引力增大而導(dǎo)致下落
B.太空垃圾在與大氣摩擦燃燒過程中質(zhì)量不斷減小,進(jìn)而導(dǎo)致下落
C.太空垃圾的上表面受到的大氣壓力大于其下表面受到的大氣壓力,這種壓力差將它推向地面
D.太空垃圾在大氣阻力作用下速度減小,運(yùn)動(dòng)所需的向心力將小于萬有引力,垃圾做趨向圓心的運(yùn)動(dòng),落向地面

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假設(shè)某星球和地球都是球體,該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的2倍,該星球的半徑是地球半徑的3倍,那么該星球表面的重力加速度與地球表面處的重力加速度之比為(      )

A.B.18C.D.6

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已知近地衛(wèi)星線速度大小為v1、向心加速度大小為a1,地球同步衛(wèi)星線速度大小為v2、向心加速度大小為a2。設(shè)近地衛(wèi)星距地面高度不計(jì),同步衛(wèi)星距地面高度約為地球半徑的6倍。則以下結(jié)論正確的是(   )

A. B. C. D.

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2013年6月20日,我國首次實(shí)現(xiàn)太空授課,航天員王亞平在飛船艙內(nèi)與地面學(xué)生實(shí)時(shí)交流了51分鐘。設(shè)飛船艙內(nèi)王亞平的質(zhì)量為m,用R表示地球的半徑,用r表示飛船的軌道半徑,g表示地球表面處的重力加速度,g′ 表示飛船所在處的重力加速度,用F表示飛船艙內(nèi)王亞平受到地球的引力,則下列關(guān)系式中正確的是

A.g′=0B.C.F=mgD.

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北京時(shí)間2013年12月2日凌晨,中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功將嫦娥三號月球探測器送入太空。如圖所示,嫦娥三號在A點(diǎn)經(jīng)制動(dòng)進(jìn)入環(huán)月圓軌道Ⅰ,然后再次在A點(diǎn)制動(dòng)將軌道Ⅰ變?yōu)闄E圓軌道Ⅱ,使其近月點(diǎn)B點(diǎn)距月球表面大約15公里。下列說法正確的是

A.嫦娥三號在軌道Ⅰ的A點(diǎn)勢能大于在軌道Ⅱ的B點(diǎn)勢能
B.嫦娥三號變軌前后的機(jī)械能不相等
C.嫦娥三號在軌道Ⅰ上的速度大于月球的第一宇宙速度
D.嫦娥三號在軌道Ⅱ上A點(diǎn)的加速度大于在軌道Ⅰ上A點(diǎn)的加速度

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A.5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同
B.5顆同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必定在同一平面內(nèi)
C.導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于第一宇宙速度
D.導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中,運(yùn)行軌道半徑越大的,周期越小

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