設兩人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量比為2:1,到地球球心的距離比為1:3,則它們的(  )
A.周期之比為3:1
B.線速度之比為1:3
C.向心加速度之比為1:9
D.向心力之比為18:1
D
考點:
專題:計算題.
分析:根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力,列式求出線速度、角速度、周期和向心力的表達式進行討論即可.
解答:解:A、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,設衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M,有
F=F
F=G,F(xiàn)=m=mω2r=mr
因而G=m=mω2r=mr=ma,解得v=①,T==2π②a=
F=G  ④
由②式,T:T′=2π:2π=1:3,故A錯誤;
B、由①式,v:v′==:1,故B錯誤;
C、由③式,a:a′==9:1,故C錯誤;
D、由④式,F(xiàn):F′=G:G=18:1,故D正確;
故選D.
點評:本題要注意除向心力外,線速度、角速度、周期和加速度均與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān),只與軌道半徑有關(guān).
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

我國發(fā)射的“天宮一號”目標飛行器,在地球上空飛行軌道如圖所示,飛行器繞橢圓軌道飛行后,在橢圓軌道遠地點343km的P處點火加速,由橢圓軌道變成軌道半徑為343km的圓軌道2上作周期約為90分鐘的勻速圓周運動。下列判斷正確的是
A.飛行器在橢圓軌道l和圓軌道2上運行時的機械能不相等
B.飛行器在圓軌道2上運行時完全失重,不再受到地球引力的作用
C.飛行器在圓軌道2上運行的角度速度小于同步衛(wèi)星運行的角速度
D.飛行器變軌前通過橢圓軌道遠地點P時加速度的大小等于變軌后在圓軌道2上運行時加速度的大小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2011年11月3日,我國自行研制的“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器在距地球343公里的軌道實現(xiàn)了自動對接,為我國未來建設空間站邁出了關(guān)鍵一步.根據(jù)中國載人航天工程交會對接的任務規(guī)劃,2012年內(nèi)還將開展“神舟九號”、“神舟十號”與“天宮一號”的空間交會對接試驗.下列說法中正確的是(     )
A.發(fā)射“神舟八號”時,火箭噴出的氣體推動空氣,空氣給火箭一個反作用力
B.研究“神舟八號”與“天宮一號”對接時,可將它們都視為質(zhì)點
C.對接時,“神舟八號”給“天宮一號”的力大小等于“天宮一號”給“神舟八號”的力
D.對接后“神舟八號”與“天宮一號”的組合體處于完全失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

天宮一號是中國第一個目標飛行器,于2011年9月29日發(fā)射成功。它的發(fā)射標志著中國邁入中國航天“三步走”戰(zhàn)略的第二步第二階段,相關(guān)圖片如圖所示。則下列說法正確的是  (  )
A.火箭發(fā)射時,噴出的高速氣流對火箭的作用力大于火箭對氣流的作用力
B.發(fā)射的衛(wèi)星進入軌道正常運轉(zhuǎn)后,處于完全失重狀態(tài)
C.高溫高壓燃氣從火箭尾部噴出時對火箭的作用力與火箭對燃氣的作用力是
一對平衡力
D.發(fā)射初期,火箭處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

歐盟和我國合作的“伽利略”全球定位系統(tǒng)的空間部分由平均分布在三個軌道面上的30顆軌道衛(wèi)星組成,每個軌道平面上等間距部署10顆衛(wèi)星,從而實現(xiàn)高精度的導航定位,現(xiàn)假設“伽利略”系統(tǒng)中每顆衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運動,一個軌道平面上某時刻10顆衛(wèi)星所在位置分布如圖所示。若衛(wèi)星均順時針運行,地球表面處的重力加速度為g,不計衛(wèi)星間的相互作用力。

則以下判斷中正確的是
A.這些衛(wèi)星的運行速度均小于7.9km/s
B.這些衛(wèi)星的加速度大小均小于g
C.這些衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)
D.若已知這些衛(wèi)星的周期和軌道半徑,可求出衛(wèi)星的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

宇航員在月球表面以速率v豎直上拋一個小球,經(jīng)過t秒落回原地,已知月球半徑為R,如果要在月球上發(fā)射一顆繞月球表面運行的人造衛(wèi)星,則衛(wèi)星的線速度為        ;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

宇宙飛船在近地軌道繞地球做勻速圓周運動飛行時,飛船內(nèi)的一名宇航員質(zhì)量為60千克,關(guān)于宇航員下列說法正確的是(地球表面重力加速度取10m/s2)
①宇航員受到地球?qū)λ奈?00N
②地球?qū)︼w船內(nèi)的宇航員吸引力為0
③宇航員對宇宙飛船的壓力為600N
④宇航員做圓周運動的向心加速度為10 m/s2
A.①③B.①④C.②④D.③④

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,三顆人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量Ma=Mb=Mc,b與c半徑相同,下面說法正確的是
A.線速度大小vb=vc>va  
B.周期Tb=Tc>Ta
C.b與c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度
D.a(chǎn)所受的向心力最小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

繼1999年11月20日我國“神州一號”無人駕駛載人飛船的成功發(fā)射和回收后,我國又已經(jīng)成功發(fā)送了“神州二號”、“神州三號”、“神州四號”無人宇宙飛船。所了解,我國將要按計劃發(fā)送首架載人航天飛船——“神州五號”上天。屆時我國宇宙員將乘我國自行研制的載人飛船遨游太空。
(1)為了使飛船到達上述速度需要一個加速過程,在加速過程中,宇航員處于超重狀態(tài)。人們把這種狀態(tài)下宇航員對座椅的壓力與靜止在地球表面時的重力的比值稱為耐受力值,用k表示。選擇宇航員時,要求他在此狀態(tài)下的耐受力值為4 ≤ k ≤ 12,試求飛船在豎直向上發(fā)射時的加速度值的變化范圍;
(2)若飛船繞地球運行的軌道離地面高度為400km,已知地球半徑為6400km,地球表面重力加速度g=10m/s2,求此飛船的速度。(保留2位有效數(shù)字)

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