PAGEPAGE45.4飛出地球去1.關于宇宙速度,下列說法正確的是()A.第一宇宙速度是能使人造地球衛(wèi)星飛行的最小放射速度B.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度C.其次宇宙速度是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時的最大速度D.第三宇宙速度是放射人造地球衛(wèi)星的最小速度解析:第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星的最小放射速度,也是地球衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度,A對,B錯;其次宇宙速度是在地面上放射物體,使之成為繞太陽運動或繞其他行星運動的人造衛(wèi)星所必需的最小放射速度,C錯;第三宇宙速度是在地面上放射物體,使之飛到太陽系以外的宇宙空間所必需的最小放射速度,D錯。答案:A2.(2012·北京理綜)關于環(huán)繞地球運行的衛(wèi)星,下列說法正確的是()A.分別沿圓軌道和橢圓軌道運行的兩顆衛(wèi)星,不行能具有相同的周期B.沿橢圓軌道運行的一顆衛(wèi)星,在軌道不同位置可能具有相同的速率C.在赤道上空運行的兩顆地球同步衛(wèi)星,它們的軌道半徑有可能不同D.沿不同軌道經過北京上空的兩顆衛(wèi)星,它們的軌道平面肯定會重合解析:環(huán)繞地球運動的衛(wèi)星,由開普勒第三定律R3T2=常數,當橢圓軌道半長軸與圓形軌道的半徑相等時,兩顆衛(wèi)星周期相同,選項A錯誤;沿橢圓軌道運行的衛(wèi)星,只有引力做功,機械能守恒,在軌道上相互對稱的地方(到地心距離相等的位置)速率相同,選項B正確;全部地球同步衛(wèi)星相對地面靜止,運行周期都等于地球自轉周期,由GMm答案:B3.放射人造衛(wèi)星是將衛(wèi)星以肯定的速度送入預定軌道。放射場一般選擇在盡可能靠近赤道的地方,如圖。這樣選址的優(yōu)點是,在赤道旁邊()A.地球的引力較大B.地球自轉線速度較大C.重力加速度較大D.地球自轉角速度較大解析:放射場一般選在赤道旁邊的緣由是此處線速度較大,衛(wèi)星可借助于此速度,減小放射須要的能量。答案:B4.假設地球的質量不變,而地球的半徑增大到原來的半徑的2倍。那么從地球放射人造衛(wèi)星的第一宇宙速度的大小應為原來的()A.2倍 B.12 C. 解析:因第一宇宙速度即為地球的近地衛(wèi)星的線速度,此時衛(wèi)星的軌道半徑近似的認為是地球的半徑,且地球對衛(wèi)星的萬有引力充當向心力。故有公式GMmR2=mv2R成立,所以解得:v=GMR。因此,當M不變,答案:B5.同步衛(wèi)星離地心距離為r,運行速度為v1,加速度為a1,地球赤道上的物體隨地球自轉的向心加速度為a2,第一宇宙速度為v2,地球半徑為R,以下關系式中正確的為()A.a1a2=rRC.v1v2解析:令地球質量為M,同步衛(wèi)星質量為m1,地球赤道上的物體質量為m2,由運動學公式有a1=rω12,a2=Rω2由萬有引力知GMm1r2=m1v12rv1答案:A6.如圖所示,a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛(wèi)星,下列說法正確的是()A.b、c的線速度大小相等,且大于a的線速度B.b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度C.c加速可追上同一軌道上的b,b減速可等候同一軌道上的cD.a衛(wèi)星由于某緣由,軌道半徑緩慢減小,其線速度將增大解析:由GMmr2=mv2r得v=GMr,可知b、c的線速度大小相等,且小于a的線速度,選項A錯誤;由GMmr2=ma得a=GMr2,可知b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度,選項B錯誤;當衛(wèi)星c加速時,將做離心運動,軌道半徑變大,不行能追上同一軌道上的答案:D7.(多選)如圖所示,美國空軍X—37B無人航天飛機于2010年4月首飛。在X—37B由較低軌道飛到較高軌道的過程中()A.X—37B中燃料的化學能轉化為X—37B的機械能B.X—37B的機械能要削減C.X—37B在較高軌道繞地球做圓周運動時的動能大于在較低軌道上運動時的動能D.若X—37B在較高軌道繞地球做圓周運動,則在此軌道上其機械能不變解析:在X—37B由較低軌道飛到較高軌道的過程中,必需啟動助推器,對X—37B做正功,X—37B的機械能增大,選項A正確,B錯誤;由GMmr2=m答案:AD8.北京時間2012年10月25日23時33分,我國在西昌衛(wèi)星放射中心用長征三號丙運載火箭,勝利將第十六顆北斗導航衛(wèi)星放射升空并送入預定軌道。這是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星,將與先期放射的15顆北斗導航衛(wèi)星組網運行,形成區(qū)域服務實力。已知地球半徑為R,地球自轉周期為T,地球表面重力加速度為g(視為常量)。試求:(1)該衛(wèi)星運行軌道離地面的高度h;(2)該衛(wèi)星在運行軌道上的線速度大小v。解析:(1)GMm(R+GMmR2由①②可得h=3R(2)v=(R+h)2π由③④可得v=32答案:(1)3R2T9.恒星演化發(fā)展到肯定階段,可能成為橫行世界的“侏儒”——中子星,中子星的半徑很小,一般為7km~20km,但它的密度大得驚人。若某中子星的密度為1.2×1017kg/m3,半徑為10km,那么該中子星的第一宇宙速度約為多少?(G=6.67×10-11N·m2/kg解析:中子星的第一宇宙速度即為它表面衛(wèi)星的環(huán)繞速度,此時衛(wèi)星的軌