万有引力与航天
姓名____________班级___________学号____________分数______________
选择题
1 ．2005年10月12日9时零分零秒“神舟六号”飞船,喷簿一跃入九天?北京航天控制中
心主任席政介绍说:“飞船的入轨轨道近地点是200km,远地点是347km,飞船沿椭圆轨道Ⅰ飞行,飞到第五圈时变为圆轨道,变轨后距地面343km?这是因为飞船在第1——5圈(相应为第1——5轨道)飞行时受到大气的阻力,(但比重力相比小得多),每圈轨道降低近1km,飞船远地点高度从347km降为343km?飞船在远地点变轨后,把近地点抬起来,就变成圆轨道Ⅱ了?圆轨道上的各个点的重力都一样,有利于科学实验?” 根据上述材料我们可以推断: （ ） A．椭圆轨道Ⅰ和圆轨道Ⅱ在变轨处相切,则该处的向心加速度aⅠ=aⅡ B．椭圆轨道Ⅰ和圆轨道Ⅱ在变轨处相切,则该处的环绕速度vⅠ C．由于空气阻力的存在,飞船从第1圈到第5圈的环绕速度不断减小 D．上术说法都不对 2 ．星球上的物体脱离星球的引力所需的最小速度称为第二宇宙速度?星球的第二宇宙速度 ?2与第一宇宙速度?1的关系是v2?2v1?已知某星球的半径为r,表面的重力加速度 为地球表面重力加速度g的16,不计其它星球的影响,则该星球的第二宇宙速度为 A．gr B． （ ） 1gr 6C． 1gr 3D． 1gr 3 3 ．月球表面重力加速度只有地球表面重力加速度的1/6,一根绳子在地球表面能拉着3kg 22 的重物产生最大为10m/s的竖直向上的加速度,g地=10m/s,将重物和绳子均带到月球表面,用该绳子能使重物产生沿月球表面竖直向上的最大加速度为 （ ） 2222 A．60m/s B．20m/s C．18.3m/s D．10m/s 4 ．发射通信卫星的常用方法是:先用火箭将卫星送入一个椭圆轨道(转移轨道),如图所示, 当卫星到达远地点P时,启动卫星上的发动机,使之进入与地球自转同步的圆形轨道(同步轨道).设卫星在轨道改变前后的质量不变,那么,卫星在“同步轨道”与在“转移轨道”的远地点P相比 （ ） A．速度减小了 B．速度增大了 C．加速度增大了 D．机械能不变 P Q 模板资料 资源共享 5 ．我国未来将建立月球球基地,并在绕月轨道上建造空间站?如图所示,关闭动力的航天飞 机在月球引力作用下向月球靠近,并与空间站在B处对接?已知空间站绕月轨道半径为r,周期为T,万有引力常量为G,下列说法错误的是 （ ） A．图中航天飞机正加速飞向B处 B．航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速 C．根据题中条件可以算出月球质量 D．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小 6 ．2008年年底,美国科学家给世人带来了意外的惊喜:他们凭借哈勃太空望远镜的超强视 力,首次直接拍摄到一颗系外行星“北落师门b”环绕距离地球约25光年的“北落师门”恒星运转,从而发现了这颗系外行星新成员.这是人类首次直接拍到系外行星的运动踪迹,堪称天文观测史上里程碑式的重大进展.北落师门星质量约为太阳质量的2.3倍,亮度15倍.它只有约2到3亿年的年龄,是非常年轻的恒星.北落师门星b质量约为木星的3倍,环绕北落师门星运行一圈的周期为872年.为简单起见,把所有的环绕运动都看作匀速圆周运动,根据以上叙述可以求得 （ ） A．北落师门星b与木星的圆运动半径比 B．北落师门星b与地球的圆运动半径比 C．北落师门星b与木星的圆运动线速度比 D．北落师门星b与地球的圆运动线速度比 填空题 解答题 7 ．如图12,在半径为R,质量分布均匀的某星球表面,有一倾角为θ的斜坡?以初速度v0向 斜坡水平抛出一个小球?测得经过时间t,小球垂直落在斜坡上的C点?求: (1)小球落到斜坡上时的速度大小v; (2)该星球表面附近的重力加速度g星 (3)卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的速度v星? v0 C θ 图12 模板资料 资源共享 8 ．如图所示为宇宙中有一个恒星系的示意图,A为该星系的一颗行星,它绕中央恒星O运行 轨道近似为圆,天文学家观测得到A行星运动的轨道半径为R0,周期为T0. (1)中央恒星O的质量是多大? (2)长期观测发现,A行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏离,且周期性地每隔t0时间发生一次最大的偏离,天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B(假设其运行轨道与A在同一平面内,且与A的绕行方向相同),它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离.根据上述现象及假设,你能对未知行星B的运动得到哪些定量的预测. 模板资料 资源共享 A O
资料：第21讲：万有引力和航天
