天體運(yùn)動(dòng)與航天-11個(gè)專題集-經(jīng)典版

天體運(yùn)動(dòng)與航天--專題目錄表專題一----開(kāi)普勒定律-----------------------------------------------2專題二----天體質(zhì)量、密度的求解計(jì)算---------------------------------3一、求星球的質(zhì)量---------------------------------------------3二、求星球的密-----------------------------------------------4三、有關(guān)天體運(yùn)動(dòng)中物理量的推算-------------------------------4專題三----黃金代換式-----------------------------------------------5專題四----巧用比例解題---------------------------------------------6專題五----星球外表的重力加速度和重力-------------------------------7一、不同星球外表的重力加速度和重力---------------------------7二、同一星球不同軌道上的重力加速度---------------------------8三、衛(wèi)星的向心加速度即為軌道處的重力加速度-------------------9專題六----天體運(yùn)動(dòng)中各物理量隨半徑變化的關(guān)系型問(wèn)題----------------10專題七----宇宙速度------------------------------------------------11專題八----人造衛(wèi)星------------------------------------------------12一、衛(wèi)星軌道特征--------------------------------------------12二、不同軌道上衛(wèi)星各物理量隨半徑變化的關(guān)系------------------12三、赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體、近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星--------------13四、衛(wèi)星的發(fā)射和變軌運(yùn)行以及超重、失重情況探討--------------13專題九----星球的自轉(zhuǎn)與解體----------------------------------------14專題十----雙星相互繞著旋轉(zhuǎn)問(wèn)題------------------------------------15專題十一--衛(wèi)星的相隔最近及最遠(yuǎn)------------------------------------16專題一--開(kāi)普勒定律解題方法：=K(K是一個(gè)大小與中心天體質(zhì)量有關(guān)的物理量),假設(shè)中心天體變了,此式不能再用,使用時(shí),必須是對(duì)同一中心天體才成立!專項(xiàng)練習(xí)1.地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)，周期為T(mén)1、軌道半徑為r1，火星繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)，周期為T(mén)2，軌道半徑為r2，月亮繞地球轉(zhuǎn)，周期為T(mén)3，軌道半徑為r3。人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)，周期為T(mén)4、軌道半徑為r4那么以下關(guān)系式正確的選項(xiàng)是()A.B.C.D.2.宇宙飛船進(jìn)入一個(gè)圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的近乎圓形的軌道上運(yùn)動(dòng)，如果軌道半徑是地球軌道半徑的9倍，那么宇宙飛船繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期是〔〕A．3年B．9年C．27年D．81年3.地球有一個(gè)可能的天然衛(wèi)星被命名為“J002E2〞，這個(gè)天體是美國(guó)亞利桑那州的業(yè)余天文愛(ài)好者比爾·楊發(fā)現(xiàn)的，他發(fā)現(xiàn)“J002E2〞并不是路經(jīng)地球，而是以50天的周期圍繞地球運(yùn)行，其特征很像火箭的殘片或其他形式的太空垃圾．由此可知“J002E2〞繞地半徑與月球繞地的半徑之比約為〔〕A.eq\r(3,\f(25,9)) B.eq\r(3,\f(9,25))C.eq\f(5,3) D.eq\f(3,5)lg(T/T0)lg(R/R0)O123123lg(T/T0lg(T/T0)lg(R/R0)O123123lg(T/T0)lg(R/R0)O123123lg(T/T0)lg(R/R0)O123123lg(T/T0)lg(R/R0)O123123A．B．C．D．5.飛船沿半徑為R的圓周繞地球運(yùn)動(dòng)，其周期為T(mén)，如果飛船要返回地面，可在軌道上的某一點(diǎn)A處，將速率降低到適當(dāng)數(shù)值，從而使飛船沿著以地心為焦點(diǎn)的特殊橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，橢圓和地球外表在B點(diǎn)相切，如下圖．如果地球半徑為R，求飛船由A點(diǎn)到B點(diǎn)所需的時(shí)間專題二--求解中心天體質(zhì)量、密度的計(jì)算解題方法：例題精講：估算天體的質(zhì)量和密度萬(wàn)有引力常量為G，假設(shè)在半徑為R的某天體上發(fā)射一顆該天體的衛(wèi)星。假設(shè)它貼近該天體的外表做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén),求該天體的質(zhì)量和密度是多少？假設(shè)這顆衛(wèi)星距該天體外表的高度為h,測(cè)得在該處做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén),那么該天體的質(zhì)量和密度又是多少？假設(shè)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得在該星體外表質(zhì)量為m的物體的重力為F，那么該星體的質(zhì)量和密度又是多少？專項(xiàng)練習(xí)一、求星球的質(zhì)量1.地球外表重力加速度為g，地球半徑為R，萬(wàn)有引力恒量為G，用各量表示地球的質(zhì)量M=。2.ⅹ1062，試估算地球的平均密度。3.設(shè)在地球上和某天體上以相同的初速度豎直上拋一物體的最大高度比為k〔均不計(jì)阻力〕，且地球與該天體的半徑之比也為k，那么地球與此天體的質(zhì)量之比為〔〕A.1B.kC.k2D.1/k4.地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑是R1，周期是T1，月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑是R2，周期是T2，那么太陽(yáng)質(zhì)量與地球質(zhì)量之比是〔〕A.B.C.D.5.地球外表重力加速度g地、地球的半徑R地，地球的質(zhì)量M地，某飛船飛到火星上測(cè)得火星外表的重力加速度g火、火星的半徑R火、由此可得火星的質(zhì)量為〔〕A.B.C.D.二、求星球的密度6.假設(shè)有一艘宇宙飛船在某一行星外表做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其周期為T(mén)，引力常數(shù)為G，那么該行星的平均密度為〔〕A.B.C.D.7.R、密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T.以下表達(dá)式中正確的選項(xiàng)是〔〕A．T=2πB．T=2πC．T=D．T=8.×10-11N·m2/kg2,,由此估算該行星的平均密度為〔〕A.×103kg/m3×103kg/m3×104kg/m3D.×104kg/m39.近年來(lái)，人類(lèi)發(fā)射的多枚火星探測(cè)器已經(jīng)相繼在火星上著陸，正在進(jìn)行著沖動(dòng)人心的科學(xué)探究，為我們將來(lái)登上火星、開(kāi)發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的根底。如果火星探測(cè)器環(huán)繞火星做“近地〞勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并測(cè)得該運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，那么火星的平均密度ρ的表達(dá)式為(k為某個(gè)常數(shù))〔〕A．ρ＝kT B．ρ＝eq\f(k,T)C．ρ＝kT2 D．三、有關(guān)天體運(yùn)動(dòng)中物理量的推算10.天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了某恒星有一顆行星在圓形軌道上繞其運(yùn)動(dòng)，并測(cè)出了行星的軌道半徑和運(yùn)行周期。由此可推算出〔〕A．行星的質(zhì)量B．行星的半徑C．恒星的質(zhì)量D．恒星的半徑11.以下幾組數(shù)據(jù)中能算出地球質(zhì)量的是〔萬(wàn)有引力常量G是的〕〔〕12.一飛船在某行星外表附近沿圓軌道繞該行星飛行。認(rèn)為行星是密度均勻的球體，要確定該行星的密度，只需要測(cè)量〔〕

A.飛船的軌道半徑13.海王星是繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的一顆行星，它有一顆衛(wèi)星叫海衛(wèi)1。假設(shè)將海王星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)和海衛(wèi)1繞海王星的運(yùn)動(dòng)均看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么要計(jì)算海王星的質(zhì)量，需要知道的量是〔引力常量G為量〕〔〕A．海衛(wèi)1繞海王星運(yùn)動(dòng)的周期和半徑B．海王星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期和半徑C．海衛(wèi)1繞海王星運(yùn)動(dòng)的周期和海衛(wèi)1的質(zhì)量D．海王星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期和太陽(yáng)的質(zhì)量14.太陽(yáng)系外某一恒星有一行星，并測(cè)得它圍繞該恒星運(yùn)行一周所用的時(shí)間為1200年，它與該恒星的距離為地球到太陽(yáng)距離的100倍。假定該行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道都是圓周，僅利用以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以求出的量有〔〕A.恒星質(zhì)量與太陽(yáng)質(zhì)量之比C.行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比專題三--黃金代換式解題方法：地球的半徑及地球外表的重力加速度通常做為量出現(xiàn),而地球的質(zhì)量通常是做為未知量出現(xiàn),通過(guò)黃金代換式,就可以消去地球質(zhì)量這么一個(gè)未知量!專項(xiàng)練習(xí)1.一星球密度和地球密度相同，它的外表重力加速度是地球外表重力加速度的2倍，那么該星球質(zhì)量是地球質(zhì)量的〔忽略地球、星球的自轉(zhuǎn)〕〔〕A．2倍B．4倍C．8倍D．16倍“嫦娥繞月工程〞R×106m，月球外表的重力加速度g2.如果飛船關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，距離月球外表的高度h×105m，求飛船速度的大小.G，地球半徑R，月球和地球之間的距離r，同步衛(wèi)星距地面的高度h，月球繞地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期T1，地球的自轉(zhuǎn)周期T2，地球外表的重力加速度g.某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質(zhì)量M的方法：[來(lái)源:學(xué)§科§網(wǎng)]同步衛(wèi)星繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，由得⑴請(qǐng)判斷上面的結(jié)果是否正確，并說(shuō)明理由.如不正確，請(qǐng)給出正確的解法和結(jié)果.⑵請(qǐng)根據(jù)條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法并解得結(jié)果。4.2003年10月15日，我國(guó)神舟五號(hào)載人飛船成功發(fā)射.標(biāo)志著我國(guó)的航天事業(yè)開(kāi)展到了一個(gè)很高的水平.飛船在繞地球飛行的第5圈進(jìn)行變軌，由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔R，地面處的重力加速度為g，求：⑴飛船在上述圓形軌道上運(yùn)行的速度v.⑵飛船在上述圓形軌道上運(yùn)行的周期T.5.宇航員站在一星球外表上的某高處，沿水平方向拋出一個(gè)小球。經(jīng)過(guò)時(shí)間T，小球落到星球外表，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng)。假設(shè)拋出時(shí)的初速度增大到2倍，那么拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng)。兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該行星的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，求該星球的質(zhì)量M.6.一個(gè)登月的宇航員，能否用一個(gè)彈簧秤和一個(gè)質(zhì)量為m的砝碼，估計(jì)測(cè)出月球的質(zhì)量和密度?如果能，說(shuō)明估測(cè)方法并寫(xiě)出表達(dá)式．設(shè)月球半徑為R。彈簧秤示數(shù)為F.專題四--巧用比例解題解題方法：=K〔與中心天體的質(zhì)量有關(guān)〕2.不管題目求什么第一時(shí)間求出角速度的比例，再依題目機(jī)動(dòng)處理3.先寫(xiě)出要求比例的某一物理量的通項(xiàng)式4.觀察該物理量的通項(xiàng)式,弄清哪些是相同量,哪些是不同量5.抓住不同量,直接寫(xiě)出兩物理量的比值專項(xiàng)練習(xí)1.兩顆人造衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期之比為T(mén)A∶TB=1∶8，那么軌道半徑之比和運(yùn)動(dòng)速度之比分別為()A．RA∶RB=4∶1 B．RA∶RB=1∶4C．VA∶VB=1∶2 D．VA∶VB=2∶12.地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍。假設(shè)某行星的平均密度為地球平均密度的一半，它的同步衛(wèi)星距其外表的高度是其半徑的2.5倍，那么該行星的自轉(zhuǎn)周期約為()A．6小時(shí)B.12小時(shí)C.24小時(shí)D.36小時(shí)3.火星探測(cè)工程是我國(guó)繼神舟載人航天工程、嫦娥探月工程之后又一個(gè)重大太空探索工程。假設(shè)火星探測(cè)器在火星外表附近圓形軌道運(yùn)行的周期，神舟飛船在地球外表附近的圓形軌道運(yùn)行周期為，火星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為p，火星半徑與地球半徑之比為q，那么與之比為()A．B．C．D．4.近地衛(wèi)星線速度為7.9km/s，月球質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/81，地球半徑是月球半徑的3.8倍，那么在月球上發(fā)射“近月衛(wèi)星〞的環(huán)繞速度約為()A．1.0km/sB．1.7km/sC．2.0km/sD．1.5km/s5.地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍.不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出()∶8重力加速度與月球外表重力加速度之比約為9∶4C.靠近地球外表沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球外表沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為8∶9速度之比約為81∶4[來(lái)源:Z,xx,k.Com]專題五--星球外表重力加速度和重力解題方法：1.在不考慮星球自轉(zhuǎn)的情況下有：2.專項(xiàng)練習(xí)一、不同星球外表的重力加速度和重力1.一名宇航員來(lái)到某星球上，如果該星球的質(zhì)量為地球的一半，它的直徑也為地球的一半，那么這名宇航員在該星球上的重力是他在地球上重力的〔〕

A.4倍B.0.5倍C.0.25倍D.2倍3.火星與地球的質(zhì)量之比為P，半徑之比為q，那么火星外表的重力加速度和地球外表的重力加速度之比為〔〕A.B.C.D.4.某天體半徑是地球半徑的K倍，密度是地球的P倍，那么該天體外表的重力加速度是地球外表重力加速度的〔〕A．倍B．倍C．KP倍D．倍5.1990年5月，紫金山天文臺(tái)將他們發(fā)現(xiàn)的第2752號(hào)小R=6400km，地球外表重力加速度為g.這個(gè)小行星外表的重力加速度為〔〕gB.gD.6.某天體的質(zhì)量約為地球的9倍，半徑約為地球的一半，假設(shè)從地球上高h(yuǎn)處平拋一物體，射程為L(zhǎng)，那么在該天體上，從同樣高處以同樣速度平拋同一物體，其射程為()A．L/6B．L/4C．3L/2D．6L7.有一星球的密度與地球密度相同，但它的外表處的重力加速度是地面上重力加速度的4倍，那么該星球的質(zhì)量將是地球質(zhì)量的〔〕倍A.1/4B.4C.16D.64某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的一半，半徑也是地球半徑的一半，某運(yùn)發(fā)動(dòng)在地球上能舉起250kg的杠鈴，在行星上最多能舉起質(zhì)量為多少的杠鈴？二、同一星球不同軌道上的重力加速度和重力1.設(shè)地球外表重力加速度為g0，物體在距離地心4R〔R為地球半徑〕處，由于地球的作用而產(chǎn)生的加速度為g，那么g/g0為〔〕A.1B.1/9C.1/4D.1/162.地球外表處的重力加速度為g，距地面高度等于地球半徑處的重力加速度為〔〕A.g/2B.2gC.4gD.g/4地球半徑為處的重力加速度是()A．B．C．D．用m表示地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量，h表示它離開(kāi)地面的高度，R0表示地球半徑，g0表示地球外表處的重力加速度，0表示地球自轉(zhuǎn)的角速度，那么地球?qū)ν叫l(wèi)星的萬(wàn)有引力大小()A．等于零 B．等于C．等于D．以上結(jié)果都不正確5.一物體在地球外表重16N，它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的視重為9N，那么此火箭離地面的距離為地球半徑的〔〕倍A.2B.3C.4D.1/26.某物體在地球外表上受到地球?qū)λ囊?00N,為使此物體受到的引力減至50N,物體距地面的高度為()R.(R為地球半徑)7．某物體在地球外表上受到地球?qū)λ囊Υ笮?60N，為使此物體受到的引力減至60N，物體距地面的高度應(yīng)為_(kāi)____R.〔R為地球的半徑〕8.在地球某處海平面上測(cè)得物體自由下落高度h所需的時(shí)間為t，到某高山頂測(cè)得物體自由落體下落相同高度所需時(shí)間增加了，地球半徑為R，求山的高度.9.在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最后階段，著陸器降落到火星外表上，再經(jīng)過(guò)屢次彈跳才停下來(lái).假設(shè)著陸器第一次落到火星外表彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h，速度方向是水平的，速度大小為υ0r，周期為T(mén).火星可視為半徑為r0的均勻球體.三、衛(wèi)星的向心加速度即為軌道處的重力加速度和重力，設(shè)月球外表的重力加速度大小為，在月球繞地球運(yùn)行的軌道處由地球引力產(chǎn)生的加速度大小為，那么〔〕A.B.C.D.2．“嫦娥一號(hào)〞于2023年3月1日下午4時(shí)13分成功撞月，從發(fā)射到撞月歷時(shí)433天，標(biāo)志我國(guó)一期探月工程圓滿結(jié)束．其中，衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程先在近地圓軌道繞行3周，再長(zhǎng)途跋涉進(jìn)入近月圓軌道繞月飛行．假設(shè)月球外表的重力加速度為地球外表重力加速度的1/6，月球半徑為地球半徑的1/4，據(jù)以上信息得()A．繞月與繞地飛行周期之比為eq\r(3)∶eq\r(2)B.繞月與繞地飛行周期之比為eq\r(2)∶eq\r(3)C．繞月與繞地飛行向心加速度之比為1∶6D.月球與地球質(zhì)量之比為1∶963.地球半徑為R，地面重力加速度為g，某衛(wèi)星距地面的高度也為R，設(shè)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.衛(wèi)星的線速度為B.衛(wèi)星的角速度為C.衛(wèi)星的加速度為D.衛(wèi)星的周期為4.兩行星的質(zhì)量分別為和，繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道半徑分別是和，假設(shè)它們只受萬(wàn)有引力作用，那么這兩個(gè)行星的向心加速度之比是多少？5.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，可認(rèn)為先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的圓形軌道上，在衛(wèi)星經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火〔噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)工作〕實(shí)施變軌進(jìn)入橢圓軌道，橢圓軌道的近地點(diǎn)為A，遠(yuǎn)地點(diǎn)為B.在衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)再次點(diǎn)火實(shí)施變軌，將衛(wèi)星送入同步軌道〔遠(yuǎn)地點(diǎn)B在同步軌道上〕，T，地球的半徑為R，地球外表重力加速度為g，求：B同步軌道地球A⑴B同步軌道地球A⑵衛(wèi)星同步軌道距地面的高度.專題六--天體運(yùn)動(dòng)中各物理量隨半徑變化的關(guān)系型問(wèn)題解題方法：〔請(qǐng)自覺(jué)利用進(jìn)行推導(dǎo)和理解〕ABABC1.如圖1-4-1所示，在同一軌道平面上，有繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星A、B、C某時(shí)刻在同一條直線上，那么〔〕A.經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，它們將同時(shí)回到原位置C受到的向心力最小B的周期比C小A的角速度最大2.如下圖，衛(wèi)星A、B、C在相隔不遠(yuǎn)的不同軌道上，以地球?yàn)橹行淖鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)方向相同，假設(shè)在某個(gè)時(shí)刻恰好在同一直線上，那么當(dāng)衛(wèi)星A轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)周期時(shí)，以下關(guān)于三顆衛(wèi)星的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕

A.三顆衛(wèi)星的位置仍在一條直線上

B.衛(wèi)星A的位置超前于B，衛(wèi)星C的位置滯后于B

C.衛(wèi)星A的位置滯后于B，衛(wèi)星C的位置超前于B

D.衛(wèi)星A的位置滯后于B和C3.人造地球衛(wèi)星繞地心為圓心，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕

A.半徑越大，速度越小，周期越小B.半徑越大，速度越小，周期越大

C.所有衛(wèi)星的速度均相同，與半徑無(wú)關(guān)D.所有衛(wèi)星的角速度均相同，與半徑無(wú)關(guān)4.氣象衛(wèi)星是用來(lái)拍攝云層照片，觀測(cè)氣象資料和測(cè)量氣象數(shù)據(jù)的。我國(guó)先后自行成功研制和發(fā)射了"風(fēng)云一號(hào)"和"風(fēng)云二號(hào)"兩顆氣象衛(wèi)星，"風(fēng)云一號(hào)"衛(wèi)星軌道與赤道平面垂直，通過(guò)兩極，每12小時(shí)巡視一周，稱為"極地圓軌道"，"風(fēng)云二號(hào)"氣象衛(wèi)星軌道平面在赤道平面內(nèi)，稱為"地球同步軌道"，那么〔〕A.“風(fēng)云一號(hào)〞比"風(fēng)云二號(hào)"的發(fā)射速度大B.“風(fēng)云一號(hào)〞比"風(fēng)云二號(hào)"的線速度大C.“風(fēng)云一號(hào)〞比"風(fēng)云二號(hào)"的運(yùn)動(dòng)周期大D．“風(fēng)云一號(hào)〞比"風(fēng)云二號(hào)"的向心加速度大5.如下圖，a、b、c是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的三顆人造衛(wèi)星，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔〕A.b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B.b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C.b、c的運(yùn)行周期相同，且小于a的周期D.b可以在該軌道上點(diǎn)火加速追上c6.火星有兩顆衛(wèi)星，分別是火衛(wèi)一和火衛(wèi)二，它們的軌道近似為圓．火衛(wèi)一的周期為7.5小時(shí)，火衛(wèi)二的周期為30.3小時(shí)，那么兩顆衛(wèi)星相比，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔〕A.火衛(wèi)一距火星外表較遠(yuǎn)B.火衛(wèi)二的角速度較小C.火衛(wèi)一的運(yùn)行速度較小D.火衛(wèi)二的向心加速度較大專題七--宇宙速度解題方法：1.對(duì)第一宇宙速度的三種理解：〔1〕人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度〔2〕人造衛(wèi)星最大環(huán)繞速度〔3〕軌道半徑等于地球半徑R的衛(wèi)星即貼地衛(wèi)星的環(huán)繞速度2.第一宇宙速度的大小計(jì)算：專項(xiàng)練習(xí)1.某星球的平均密度是地球的n倍，半徑是地球的k倍，地球的第一宇宙速度為v，那么該星球的第一宇宙速度為〔〕A．B．C． D．2.假設(shè)地球的質(zhì)量不變，而地球的半徑增大到原來(lái)的半徑的2倍．那么從地球發(fā)射人造衛(wèi)星的第一宇宙速度的大小應(yīng)為原來(lái)的〔〕倍A．B．C．D．3.某人在一星球上以速率V豎直上拋一物體，經(jīng)時(shí)間t物體落回手中，該星球的半徑為R，求這一星球上的第一宇宙速度．v發(fā)射后，可繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假設(shè)使發(fā)射速度變?yōu)?v，那么該衛(wèi)星可能〔〕①繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期變大②繞地球運(yùn)動(dòng)，軌道變?yōu)闄E圓③不繞地球運(yùn)動(dòng)，成為繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星；④掙脫太陽(yáng)引力的束縛，飛到太陽(yáng)系以外的宇宙A.①②B.②③C.③④D.①②③的第二宇宙速度v2與與第一宇宙速度v1的關(guān)系為是v2=v1.某星球的半徑為r，它外表的重力加速度為地球外表重力加速度g的1/6.不計(jì)其它星球的影響，那么該星球的第二宇宙速度為〔〕A.B.C.D.火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的，火星半徑是地球半徑的，地球的第一宇宙速度是7.9km/s，那么火星的第一宇宙速度為_(kāi)_____________.專題八--人造衛(wèi)星解題方法：1.所有的衛(wèi)星，其軌道的圓心必須與地球的地心重合2.有關(guān)衛(wèi)星的幾個(gè)參數(shù)：線速度V，周期T，軌道半徑r，向心加速度a，角速度這五個(gè)量如果其中一個(gè)量的大小確定了，那么其余四個(gè)量的大小也是確定的。如：同軌道上的所有衛(wèi)星，它們的線速度，角速度，向心加速度，周期大小均一樣！3.所有的同步衛(wèi)星都在赤道平面上，且共同一軌道！4.有關(guān)衛(wèi)星或天體問(wèn)題的解題要點(diǎn)：〔1〕〔2〕注意：根據(jù)題目所求，合理選用公式。專項(xiàng)練習(xí)北a北abc1.如下圖的三個(gè)人造地球衛(wèi)星，那么說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕=1\*GB3①衛(wèi)星可能的軌道為a、b、c=2\*GB3②衛(wèi)星可能的軌道為a、c=3\*GB3③同步衛(wèi)星可能的軌道為a、c=4\*GB3④同步衛(wèi)星可能的軌道為aA．=1\*GB3①=3\*GB3③是對(duì)的B．=2\*GB3②=4\*GB3④是對(duì)的C．=2\*GB3②=3\*GB3③是對(duì)的D．=1\*GB3①=4\*GB3④是對(duì)的2.可以發(fā)射一顆這樣的人造衛(wèi)星，使其圓軌道()A.與地球外表上某一緯線(非赤道)是共面同心圓B.與地球外表上某一經(jīng)線所決定的圓是共面同心圓C.與地球外表上的赤道線是共面同心圓，且衛(wèi)星相對(duì)地球外表是靜止的D.與地球外表上的赤道線是共面同心圓，但衛(wèi)星相對(duì)地球外表是運(yùn)動(dòng)的abcabc3.如下圖，三顆人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量Ma=Mb＜Mc，b與c半徑相同，那么〔〕A.線速度vb=vc＜vaB.周期Tb=Tc＞TaC.b與c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D.b所需的向心力最小4.來(lái)自中國(guó)航天科技集團(tuán)公司的消息稱，中國(guó)自主研發(fā)的北斗二號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)今年起進(jìn)入組網(wǎng)頂峰期，預(yù)計(jì)在2023年形成覆蓋全球的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。此系統(tǒng)由中軌道、高軌道和同步軌道衛(wèi)星等組成?，F(xiàn)在正在服役的北斗一號(hào)衛(wèi)星定位系統(tǒng)的三顆衛(wèi)星都定位在距地面36000km的地球同步軌道上．目前我國(guó)的各種導(dǎo)航定位設(shè)備都要靠美國(guó)的GPS系統(tǒng)提供效勞，而美國(guó)的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS由24顆衛(wèi)星組成，這些衛(wèi)星距地面的高度均為20000km．那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔〕A.北斗一號(hào)系統(tǒng)中的三顆衛(wèi)星的線速度大小相等B.所有GPS的衛(wèi)星比北斗一號(hào)的衛(wèi)星角速度大C.北斗二號(hào)中的每顆衛(wèi)星一定比北斗一號(hào)中的每顆衛(wèi)星高D.北斗二號(hào)中的中軌道衛(wèi)星的加速度一定大于高軌道衛(wèi)星的加速度5.1984年4月8日，我國(guó)第一顆地球靜止軌道試驗(yàn)通信衛(wèi)星發(fā)射成功，16日，衛(wèi)星成功地定點(diǎn)于東經(jīng)125度赤道上空。2003年10月15日9時(shí)整，“神舟〞五號(hào)載人飛船進(jìn)入預(yù)定軌道，將中國(guó)第一名航天員送上太空，飛船繞地球14圈，即飛行21小時(shí)后，于16日6時(shí)23分在內(nèi)蒙古阿木古郎草原平安著陸，由以上材料可知()A.“通信衛(wèi)星〞運(yùn)行周期較“神舟〞五號(hào)的大B.“通信衛(wèi)星〞運(yùn)行軌道半徑較“神舟〞五號(hào)的大C.“通信衛(wèi)星〞運(yùn)行的線速度較“神舟〞五號(hào)的大D.“神舟〞五號(hào)經(jīng)過(guò)赤道上空時(shí)，也可以實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)，與地球自轉(zhuǎn)同步赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體、近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星6.如下圖，a為放在赤道上相對(duì)地球靜止的物體，隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b為沿地球外表附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星〔軌道半徑等于地球半徑〕，c為地球的同步衛(wèi)星，以下關(guān)于a、b、c的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔〕A.a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小關(guān)系為為wa>wb>wcB.a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期關(guān)系為T(mén)a=Tc>TbC.a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小關(guān)系為va=vb>vcD.b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小關(guān)系為ab>ac>aaE.a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小關(guān)系為Fb>Fc>Fa7.設(shè)地球同步衛(wèi)星離地面的距離為R，運(yùn)行速率為v，加速度為a，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a０，第一宇宙速度為v０，地球半徑為R0．那么以下關(guān)系式正確的選項(xiàng)是〔〕A.B.C.D.衛(wèi)星的發(fā)射和變軌運(yùn)行以及超重、失重情況探討8.如下圖，是某次發(fā)射人造衛(wèi)星的示意圖。人造衛(wèi)星先在近地的圓周軌道1上運(yùn)動(dòng)，然后改在橢圓軌道2上運(yùn)動(dòng)，最后在圓周軌道3上運(yùn)動(dòng)。a點(diǎn)是軌道1、2的交點(diǎn)，b點(diǎn)是軌道2、3的交點(diǎn)．人造衛(wèi)星在軌道1上的速度為v1，在軌道2上a點(diǎn)的速度為v2a，在軌道2上b點(diǎn)的速度為v2b，在軌道3上的速度為v3，那么以上各速度的大小關(guān)系是()A．v1＞v2a＞v2b＞v3B．v1<v2a<v2b<v3C．v2a＞v1＞v3＞v2bD．v2a＞v1＞v2b＞v3PPQⅠⅡ地9.在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ，然后在Q點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ。那么〔〕A.B.衛(wèi)星在同步軌道ⅡC.在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ10.請(qǐng)根據(jù)上圖探討各階段中的超重和射中情況：〔1〕發(fā)射過(guò)程：地面點(diǎn)火發(fā)射階段發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉自行變軌運(yùn)行Ⅰ階段到達(dá)Q點(diǎn)再次點(diǎn)火加速到穩(wěn)定運(yùn)行Ⅱ階段〔2〕回落過(guò)程：〔請(qǐng)補(bǔ)充完整〕關(guān)注：衛(wèi)星中火箭噴火的方向的考查專題九--星球的自轉(zhuǎn)與解體解題方法：1.赤道上的物體對(duì)地的壓力為:2.星球不因自轉(zhuǎn)而瓦解，必須滿足：專項(xiàng)練習(xí)1.一物體靜置在平均密度為p的球形天體外表的赤道上．萬(wàn)有引力常量為G，假設(shè)由于天體自轉(zhuǎn)使物體對(duì)天體外表壓力恰好為零，那么天體自轉(zhuǎn)周期為()A.B.C.D.2.組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的,這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)速率,如果超過(guò)了該速率,星球的萬(wàn)有引力將缺乏以維持其赤道附近的物體的圓周運(yùn)動(dòng),由此能得到半徑為R,密度為,質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T,以下表達(dá)式中正確的選項(xiàng)是()A.B.C.D.g,物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a，要使赤道上的物體“飄〞起來(lái)，那么地球的轉(zhuǎn)速應(yīng)為原來(lái)的多少倍？4.中子星是恒星演化過(guò)程的一種可能結(jié)果，它的密度很大。現(xiàn)有一中子星，觀測(cè)到它的自轉(zhuǎn)周期為T(mén)=s。問(wèn)該中子星的最小密度應(yīng)是多少才能維持該星的穩(wěn)定，不致因自轉(zhuǎn)而瓦5.行星的極地上著陸時(shí),發(fā)現(xiàn)物體在當(dāng)?shù)氐闹亓κ峭晃矬w在地球上重力的0.01倍,而該行星一晝夜的時(shí)間與地球相同,物體在該行星的赤道上時(shí)恰好完全失重.試求該行星的半徑是多少?〔地球外表的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)〕6.某星球自轉(zhuǎn)角速度為,萬(wàn)有引力常量為G,要使該星球不因自轉(zhuǎn)而瓦解,那么其密度至少為多大?專題十--雙星相互繞著旋轉(zhuǎn)問(wèn)題解題方法：兩顆質(zhì)量可以相比的恒星相互繞著旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，叫雙星。雙星問(wèn)題是萬(wàn)有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用的一個(gè)重要內(nèi)容，現(xiàn)就這類(lèi)問(wèn)題的處理作簡(jiǎn)要分析。一、要明確雙星中兩顆子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力來(lái)源雙星中兩顆子星相互繞著旋轉(zhuǎn)可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力由兩恒星間的萬(wàn)有引力提供。由于力的作用是相互的，所以兩子星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小