假設地球的衛(wèi)星1和月球的衛(wèi)星2,分別繞地球和月球做勻速圓周運動,如圖所示,兩顆衛(wèi)星2的軌道半徑相同.已知地球的質(zhì)量大于月球的質(zhì)量,兩顆衛(wèi)星相比較,下列說法中正確的是( 。
A.衛(wèi)星1的向心加速度較小
B.衛(wèi)星1的動能較大
C.衛(wèi)星1的周期較小
D.若衛(wèi)星1是地球的同步衛(wèi)星,則它的質(zhì)量一定

根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力得:
GMm
r2
=m
v2
r
=
m?4π2r
T2
=ma
得:v=
GM
r
,T=2π
r3
GM
,a=
GM
r2

A、a=
GM
r2
,
兩顆衛(wèi)星的軌道半徑相同.已知地球的質(zhì)量大于月球的質(zhì)量,所以衛(wèi)星1的向心加速度較大,故A錯誤
B、v=
GM
r
,兩顆衛(wèi)星的軌道半徑相同.已知地球的質(zhì)量大于月球的質(zhì)量,所以衛(wèi)星1的線速度較大,
由于兩顆衛(wèi)星質(zhì)量關(guān)系不知道,所以無法判斷動能關(guān)系,故B錯誤
C、T=2π
r3
GM
,
兩顆衛(wèi)星的軌道半徑相同.已知地球的質(zhì)量大于月球的質(zhì)量,所以衛(wèi)星1的周期較小,故C正確
D、同步衛(wèi)星有兩個必要的條件:一是軌道必須位于地球的赤道平面內(nèi);二是角速度必須等于地球自轉(zhuǎn)的角速度.高度是一定的.
所以不同的同步衛(wèi)星的質(zhì)量可能不等,故D錯誤
故選:C.
練習冊系列答案
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地球上有兩位相距非常遠的觀察者,都發(fā)現(xiàn)自己的正上方有一顆人造衛(wèi)星,相對自己而言靜止不動,則這兩位觀察者的位置及這兩顆人造衛(wèi)星到地球中心的距離可能是…(   )
A.一人在南極,一人在北極,兩衛(wèi)星到地球中心的距離相等
B.一人在南極,一人在北極,兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不等,但應成整數(shù)倍
C.兩人都在赤道上,兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等
D.兩人都在赤道上,兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不相等

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我國在2007年10月發(fā)射一顆繞月運行的探月衛(wèi)星“嫦娥1號”。設“嫦娥1號”衛(wèi)星環(huán)繞月球做圓周運動,在此圓軌道上運行周期為T。已知探月衛(wèi)星軌道半徑為R,引力常數(shù)為G。試求出:
(1)月球的質(zhì)量;
(2)若月球表面的重力加速度為g,求月球的半徑。

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兩顆地球衛(wèi)星A、B均繞地球做圓周運動,且它們的軌道在同一平面內(nèi),衛(wèi)星B離地球較近,若在運行過程中A、B間的最遠距離與最近距離之比為5:3,則(  )
A.A、B的線速度之比為1:4B.A、B的線速度之比為1:2
C.A、B的周期之比為1:4D.A、B的周期之比為8:1

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2013年6月11日17時38分“神舟十號”飛船搭載三位航天員飛向太空,“神舟十號”是中國“神舟”號系列飛船之一,它是中國第五艘搭載太空人的飛船.飛船由推進艙、返回艙、軌道艙和附加段組成.升空后再和目標飛行器“天宮一號”對接,并對其進行短暫的有人照管試驗.飛船將在軌飛行15天,并首次開展我國航天員太空授課活動.如圖所示,“神舟十號”和“天宮一號”均繞地球做勻速圓周運動,則“神州十號”載人飛船與“天宮一號”飛船相比( 。
A.“神州十號”運行速度較大
B.“神州十號”運行角速度較大
C.“神州十號”運行周期較大
D.“神州十號”運行的向心加速度較大

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2011年3月10日12時58分云南盈江發(fā)生了5.8級地震.在抗震救災中,我國自主研制的“北斗一號”衛(wèi)星導航系統(tǒng),在抗震救災中發(fā)揮了巨大作用.北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”,具有導航、定位等功能.“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作星均繞地心O做勻速圓周運動,軌道半徑為r,某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置(如圖所示).若衛(wèi)星均順時針運行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計衛(wèi)星間的相互作用力.則以下判斷中正確的是(  )
A.這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等,均為
R2g
r2
B.衛(wèi)星l向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2
C.衛(wèi)星l由位置A運動至位置B所需的時間為
3πr
3R
r
g
D.衛(wèi)星1由位置A運動到位置B的過程中萬有引力做功為零

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A.沿軌道Ⅱ的運動周期比沿軌道Ⅰ的運動周期短
B.沿軌道Ⅱ從P向Q的運動過程中速度逐漸變小
C.沿軌道Ⅲ運動的機械能比沿軌道Ⅰ運動的機械能大
D.沿軌道Ⅲ運動的加速度比沿軌道Ⅰ運動的加速度小

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A.“神舟九號”的加速度比“天宮一號”的大
B.“神舟九號”的運行速度比“天宮一號”的小
C.“神舟九號”的運行周期比同步通信衛(wèi)星的長
D.“神舟九號”通過加速后變軌可實現(xiàn)與“天宮一號”對接

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星,其線速度大小之比為
2
:1,求:
①這兩顆衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動半徑之比;
②轉(zhuǎn)動角速度之比;
③轉(zhuǎn)動周期之比;
④向心加速度的大小之比.

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