设地球自转角速度为ω0,地球半径为R,地球表面重力加速度为g.某人造卫星在赤道上空做匀速圆周运动,轨道半径为2R,飞行方向与地球的自转方向相同.在某时刻,该人造

设地球自转角速度为ω0,地球半径为R,地球表面重力加速度为g.某人造卫星在赤道上空做匀速圆周运动,轨道半径为2R,飞行方向与地球的自转方向相同.在某时刻,该人造

题型:不详难度:来源:
设地球自转角速度为ω0,地球半径为R,地球表面重力加速度为g.某人造卫星在赤道上空做匀速圆周运动,轨道半径为2R,飞行方向与地球的自转方向相同.在某时刻,该人造卫星与赤道上某建筑物距离最近,从此刻起到该人造卫星与该建筑物距离最远经历的时间最少为(  )
A.


g
8R
+ω0
B.


g
8R
-ω0
C.
π


g
8R
+ω0
D.
π


g
8R
-ω0
答案
人造卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力根据题意有:
G
mM
r2
=mrω2
得:
ω=


GM
r3

得卫星运动的ω=


GM
(2R)3
      ①
又因为在地球表面,重力加速度g=
GM
R2
代入①得
ω=


g
8R

卫星与该建筑物相距最远时,卫星比地球多转动半圈有:
(ω-ω0)t=π得:
t=
π
ω-ω0
=
π


g
8R
-ω0

故选D.
举一反三
2008年1月26日,我国研制的运载火箭“长征三号甲”在西昌卫星发射中心将“中星-22号”同步卫星发射升空,并成功定点在赤道上空3.6×10 7m的同步轨道上.9月25日在酒泉卫星中心又成功发射“神舟七号”飞船,如图所示是当时在飞船控制中心的大屏幕上出现的运行轨迹图,它记录了“神舟七号”飞船在地球表面垂直投影的位置变化,图中表示在一段时间内飞船绕地球在同一平面内的圆周飞行四圈,依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①、②、③、④,图中分别标出了各地点的经纬度(如:在轨迹①通过赤道时的经度为西经135°,绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为l80°…),地球半径R=6.4×105km,根据提供的信息计算:
 (1)“神舟七号”飞船的运行周期;(2)“神舟七号”飞船离地面的高度.

魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
重力势能EP=mgh实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式,其更精确的表达式为EP=-G
Mm
r
,式中 G 为万有引力恒量,M 为地球质量,m为物体质量,r为物体到地心的距离,并以无穷远处引力势能为零.现有一质量为m的地球卫星,在离地面高度为H处绕地球做匀速圆周运动,已知地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,地球质量未知,则卫星做匀速圆周运动的线速度为______,卫星运动的机械能为______.
题型:不详难度:| 查看答案
在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来.假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为v0.已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T.火星可视为半径为R的均匀球体.求:
(1)火星表面的重力加速度;
(2)求卫星第二次落到火星表面时速度的大小,不计火星大气阻力.
题型:不详难度:| 查看答案
英国《新科学家(New Scientist)》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最,在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中,若某黑洞的半径R约45km,质量M和半径R的关系满足
M
R
=
c2
2G
(其中c为光速,G为引力常量),则该黑洞表面重力加速度的数量级为(  )
A.108m/s2B.1010m/s2C.1012m/s2D.1014m/s2
题型:江苏难度:| 查看答案
已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周运动,则据此信息可判定(  )
A.金星到太阳的距离大于地球到太阳的距离
B.金星公转的绕行速度小于地球公转的绕行速度
C.金星的质量小于地球的质量
D.金星的向心加速度大于地球的向心加速度
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.