如图所示,地球球心为O,半径为R,表面的重力加速度为g。一宇宙飞船绕地球无动力飞行且做椭圆轨道运动,恰好经过距地心2R的P点,为研究方便,假设地球不自转且表面无

如图所示,地球球心为O,半径为R,表面的重力加速度为g。一宇宙飞船绕地球无动力飞行且做椭圆轨道运动,恰好经过距地心2R的P点,为研究方便,假设地球不自转且表面无

题型:不详难度:来源:
如图所示,地球球心为O,半径为R,表面的重力加速度为g。一宇宙飞船绕地球无动力飞行且做椭圆轨道运动,恰好经过距地心2R的P点,为研究方便,假设地球不自转且表面无空气,则:

A.飞船内的物体一定处于完全失重状态
B.飞船经过P点时,对准地心弹射出的物体一定沿PO直线落向地面
C.飞船经过P点的速度一定是
D.飞船在P点的加速度一定是g/4

答案
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解析

试题分析:飞船只受重力,飞船内的物体处于完全失重状态,A正确;从绕地球做圆周运动的卫星上对准地心弹射一物体,物体相对卫星的速度方向是指向地心,但物体相对地球的速度方向则偏离地心.所以,该物体在地球的万有引力作用下,将绕地球做轨迹为椭圆的曲线运动,地球在其中一个焦点,B错误;根据G=ma,知a=,因为r=2R,知卫星在轨道P处的加速度是贴近地球表面做圆周运动加速度的,根据G=mg=ma,知卫星贴近地球表面做圆周运动的加速度为g,则卫星经过P点时的加速度一定是,D正确;根据mg′=m,解得v′=,因为g′=,则卫星在P点的速度为,C正确。
举一反三
2013年6月13日,我国“神舟十号”与“天宫一号”成功实现交会对接,如图所示圆形轨道Ⅰ为“天宫一号”运行轨道,圆形轨道Ⅱ为“神舟十号”运行轨道,在实现交会对接前,“神舟十号”要进行多次变轨,则(   )
A.“神舟十号”在圆形轨道Ⅱ的运行速率大于7.9km/s
B.“天宫一号”的运行速率小于“神舟十号”在轨道Ⅱ上的运行速率
C.“神舟十号”变轨前后机械能守恒
D.“天宫一号”的向心加速度大于“神舟十号” 在轨道Ⅱ上的向心加速度

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万有引力定律和库仑定律都遵循距离平方反比规律,在处理有关问题时可以将它们进行类比。例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度,其定义式为E=F/q,F、q为检验点电荷受到的电场力和电量。在引力场中也可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱,设地球质量为M,半径为R,地球表面处的重力加速度为g,引力常量为G,如果一个质量为m的物体位于距离地心2R处的某点,则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是
A.B.C.D.

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嫦娥三号将于今年12月发射,嫦娥三号及其月球车实现一系列重大突破,将完成在月球表面软着陆和巡视探测,实现中华民族五千年来九天揽月的梦想。一位勤于思考的同学为探月机械人设计了如下实验:在月球表面以初速度v0竖直上抛出一个物体,测得物体的经过t时间落回。通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,上抛高度很小。求:
(1)月球的质量
(2)嫦娥三号在距月球表面高R处绕月球圆周运行的速率
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如图所示,“神舟10号”绕地球沿椭圆形轨道运动,它在A、B、C三点运动速率(    )

A.一样大     B.经过A点时最大
C.经过B点时最大     D.经过C点时小于经过B点时
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如图所示,一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动。经P点时,启动推进器短时间向前喷气使其变轨,2、3是与轨道1相切于P点的可能轨道。则飞行器(    )
A.变轨后将沿轨道2运动
B.相对于变轨前运行周期变长
C.变轨前、后在两轨道上经P点的速度大小相等
D.变轨前、后在两轨道上经P点的加速度大小相等

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