人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动时,卫星离地面越近,则卫星的(  )A.线速度越小B.角速度越小C.向心加速度越小D.周期越小

人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动时,卫星离地面越近,则卫星的(  )A.线速度越小B.角速度越小C.向心加速度越小D.周期越小

题型:不详难度:来源:
人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动时,卫星离地面越近,则卫星的(  )
A.线速度越小B.角速度越小
C.向心加速度越小D.周期越小
答案
A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F=F
F=G
Mm
r2

F=m
v2
r
=mω2r=m(
T
2r
因而
G
Mm
r2
=m
v2
r
=mω2r=m(
T
2r=ma
解得
v=


GM
r

T=
2πr
v
=2π


r3
GM

a=
GM
r2

根据题意
r=R+h   ④
故离地越低,轨道半径越小,线速度越大,角速度越大,周期越小,向心加速度越大;
故选D.
举一反三
据报道,我国将于今年发射神舟10号载人飞船与天宫一号目标飞行器对接,届时天宫一号将下调飞行高度迎接神舟10号载人飞船以实现顺利对接.如图所示,天宫一号调整前后做圆周运动距离地面的高度分别为h1和h2(设地球半径为R,忽略地球自转的影响),则天宫一号调整前后(  )
A.线速度大小之比为


h2
h1
B.所受地球引力大小之比
R+h2
R+h1
C.向心加速度大小之比
(R+h1)2
(R+h2)2
D.周期之比为


(R+h1)3
(R+h2)3
魔方格
题型:门头沟区一模难度:| 查看答案
2005年,我国自行研制的“神州六号”载人飞船顺利升空,飞行总时间115小时32分,共绕地球73圈.飞船升空后,首先沿椭圆轨道运行,其近地点离开地面约200公里,远地点离开地面约347公里.在绕地球飞行四圈后,地面发出指令,使飞船上的发动机在飞船到达远地点时自动点火,提高了飞船的速度,实施变轨,使得飞船在距地面h=340公里的圆轨道上飞行.已知地球半径R、地球表面重力加速度g.
(1)为求飞船在距地面h=340公里的圆轨道上飞行的速度v,某同学的解题思路如下:
已知飞船飞行总时间t,飞船绕地球圈数n,可求出飞船在圆轨道上的运行周期T=
t
n
①,再根据 v=
2π(R+h)
T
②,由①、②两式可求出v.
请判断该同学的解答过程是否正确,若正确,求出结果;若不正确,请写出正确的解题过程并写出飞行速度v的数学表达式(用已知物理量字母表示).
(2)如图所示,飞船在圆轨道1上稳定运行时,如果不进行轨道维持,由于微小阻力的影响,飞船的轨道高度就会逐渐降低,当飞船进入较低的圆轨道2时,通过控制飞船上的发动机的点火时间和推力,能使飞船在轨道2上稳定运行.请分别比较飞船在1、2这两个圆轨道上稳定运行时,其动能的大小、重力势能的大小和机械能的大小(填“大于”、“等于”或“小于”):
①飞船在轨道1的动能______轨道2的动能;
②飞船在轨道1的重力势能______轨道2的重力势能;
③飞船在轨道1的机械能______轨道2的机械能.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次测量中卫星的运动可近似地看作圆周运动,某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2且r2<r1,以Ek1和Ek2表示卫星在这两个轨道上的功能,T1和T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期,则(  )
A.Ek2<Ek1  T2<T1B.Ek2<Ek1   T2>T1
C.Ek2>Ek1  T2<T1D.Ek2>Ek1  T2>T1
题型:不详难度:| 查看答案
绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星,可以在这个航天器的下方或上方一起绕地球运行.如图所示,绳系卫星系在航天器上方,当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时(绳长不可忽略).下列说法正确的是(  )
A.绳系卫星在航天器的正上方
B.绳系卫星在航天器的后上方
C.绳系卫星的加速度比航天器的大
D.绳系卫星的加速度比航天器的小
魔方格
题型:盐城模拟难度:| 查看答案
某行星质量为地球质量的
1
3
,半径为地球半径的3倍,则此行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的(  )
A.9倍B.
1
3
C.3倍D.
1
9
题型:盐城模拟难度:| 查看答案
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