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题目
题型:不详难度:来源:
2010年10月1日下午,中国探月二期工程先导星“嫦娥二号”在西昌点火升空,准确入轨,10月9日“嫦娥二号”卫星成功实施第三次近月制动后,进入距离月球表面100公里的环月圆轨道,是嫦娥二号卫星工作期间一个主要使用的工作轨道.已知月球的质量为地球质量的
1
81
,月球半径为地球半径的
3
11
,地球上的第一宇宙速度为7.9km/s,地表的重力加速度为9.8m/s2,地球半径为6.4×106m,则该卫星在100公里环月轨道上运动的速度和加速度最接近的是(  )
A.0.16km/s,0.44m/s2B.0.36km/s,1.6m/s2
C.1.6km/s,1.6m/s2D.1.6km/s,0.44m/s2
答案
卫星绕地球和月球匀速圆周运动时,万有引力提供向心力,则:
对近地卫星有:G
Mm
R2地
=m
v2地
R

对近月卫星有:G
Mm
R2月
=m
v2月
R

则得月球上和地球上的第一宇宙速度之比为:
v
v
=


MR地
MR
=


1
81
×
11
3
=
1
9


11
3
≈0.2
所以月球上的第一宇宙速度为:
v=0.2v=0.2×7.9km/s≈1.6km/s
根据重力等于万有引力,得:
在地球表面,有:G
Mm
R2地
=mg
在月球表面,有:G
Mm
R2月
=mg
联立解得:
g
g
=
M
M
R2地
R2月
=
1
81
×(
11
3
)2
≈0.17
则得月表的重力加速度约为:g=0.17g=0.17×9.8m/s2≈1.67m/s2
由于100km的距离与月球的半径相比很小,所以该卫星在100公里环月轨道上运动的速度接近月球的第一宇宙速度,约为1.6km/s,加速度近似等于月球表面的重力加速度,约为1.6m/s2
故选:C.
核心考点
试题【2010年10月1日下午,中国探月二期工程先导星“嫦娥二号”在西昌点火升空,准确入轨,10月9日“嫦娥二号”卫星成功实施第三次近月制动后,进入距离月球表面100】;主要考察你对近地卫星和同步卫星等知识点的理解。[详细]
举一反三
我国发射的“天宫一号”和“神州八号”在对接前,“天宫一号”的运行轨道高度为350km,“神州八号”的运行轨道高度为343km.它们的运行轨道均视为圆周,则(  )
A.“天宫一号”比“神州八号”速度大
B.“天宫一号”比“神州八号”周期大
C.“天宫一号”比“神州八号”角速度大
D.“天宫一号”比“神州八号”加速度大
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航天飞机是能往返于地球与太空间的载人飞行器,利用航天飞机既可将人造卫星送入预定轨道,也可以到太空去维修出现故障的地球卫星.
(1)航天飞机对圆形轨道上的卫星进行维修时,两者的速度必须基本相同.待维修的卫星所在的圆形轨道离地面的高度是h,地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,试求维修卫星时航天飞机的速度;
(2)航天飞机无动力滑翔着陆,当速度达到某值时从尾部弹出减速伞,以使航天飞机迅速减速.若航天飞机质量为m,弹出减速伞后在水平跑道上滑行的距离为s,受到的平均阻力为f,求刚从尾部弹出减速伞时航天飞机的速度.
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设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面2R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )
A.卫星的线速度为


gR0
2
B.卫星的角速度为


g
8R0
C.卫星的加速度为
g
2
D.卫星的周期为2π


2
7R0
g
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绕地球做匀速圆周运动的卫星,轨道半径越大,周期______,轨道半径越大,向心加速度______(填“越大”或“越小”).
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科学家为了探测某行星,向该行星发射一颗探测卫星.卫星绕行星做匀速圆周运动,轨道半径为r,卫星的质量为m,该行星的质量为M,引力常量为G.求:
(1)该卫星受到行星对它的万有引力;
(2)卫星的线速度大小;
(3)卫星的周期.
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