1．萬有引力和人造衛(wèi)星 [預(yù)測題2]中國首顆數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號01星 2008年4月25日23時35分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射.中國航天器有了天上數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站 . 25分鐘后.西安衛(wèi)星測控中心傳來數(shù)據(jù)表明.衛(wèi)星準(zhǔn)確進入預(yù)定的地球同步轉(zhuǎn)移軌道.若“天鏈一號01星 沿圓形軌道繞地球飛行的半徑為R.國際空間站沿圓形軌道繞地球勻速圓周運動的半徑為.且.根據(jù)以上信息可以確定( ) A．國際空間站的加速度比“天鏈一號01星 大 B．國際空間站的速度比“天鏈一號01星 大 C．國際空間站的周期比“天鏈一號01星 長 D．國際空間站的角速度比“天鏈一號01星 小 [答案]CD [解析]由于二者圍繞同一天體做圓周運動.且國際空間站的軌道半徑大于“天鏈一號01星 的軌道半徑.因而.國際空間站的加速度.速度.角速度都比“天鏈一號01星 的小.而周期大. [點評]考查天體的運動.天體質(zhì)量的測量和天體衛(wèi)星的運動等知識點.測量天體的質(zhì)量.必須以繞該天體運行的其它天體如恒星的行星.行星的衛(wèi)星等為觀測對象.若該星體自身沒有衛(wèi)星如月球.則可以為其發(fā)射一顆人造衛(wèi)星.通過對該人造衛(wèi)星的觀測就可測量其它質(zhì)量,一般試題對用萬有引力與衛(wèi)星的運動關(guān)系求速度.周期和向心加速度等.本題一改常規(guī).只給定軌道半徑和周期.用以訓(xùn)練和克服思維定勢. ㈡新穎題目 [預(yù)測題3]我國首枚探月衛(wèi)星“嫦娥一號 在繞地球軌道上第三次近地點加速變軌后飛向月球.在到達月球附近時必須經(jīng)剎車減速才能被月球俘獲而成為月球衛(wèi)星.關(guān)于“嫦娥一號 的下列說法正確的是 A．最后一次在近地點加速后的衛(wèi)星的速度必須等于或大于第二宇宙速度 B．衛(wèi)星在到達月球附近時需剎車減速是因為衛(wèi)星到達月球時的速度大于月球衛(wèi)星的第一宇宙速度 C．衛(wèi)星在到達月球附近時需剎車減速是因為衛(wèi)星到達月球時的速度大于月球衛(wèi)星的第二宇宙速度 D．若繞月衛(wèi)星要返回地球.則其速度必須加速到大于或等于月球衛(wèi)星的第三宇宙速度 [答案]C [解析]當(dāng)衛(wèi)星速度大于或等于第二宇宙速度時.衛(wèi)星將脫離地球而成為太陽系的人造行星.“嫦娥一號 飛向月球時沒有掙脫地球的引力.A錯,衛(wèi)星到達月球附近時需剎車減速才能被月球俘獲.說明其到達月球附近時速度一定大于或等于月球衛(wèi)星的第二宇宙速度.若不減速就會脫離月球.B錯C對,衛(wèi)星要從月球返回地球.則其速度應(yīng)加速到大于或等于月球衛(wèi)星的第二宇宙速度.D錯． [點評]試題以“嫦娥一號 為背景.考查考生對宇宙速度的理解.逆向思維能力和知識遷移類比能力.從衛(wèi)星的“脫離 去分析被“俘獲 .分析判斷時一定要分清天體的層次:脫離地球→成為太陽的人造行星,脫離月球→則成為地球的衛(wèi)星．對以“嫦娥一號 為背景的試題.還可以以變軌.剎車方法等考查圓周運動的條件.向心加速度.動量守恒等知識點.同時考查要求的理解能力． [預(yù)測題4]某科學(xué)家估測一個密度約為kg/m3的液態(tài)星球是否存在.他的主要根據(jù)之一就是它自轉(zhuǎn)的周期.假若它存在.其自轉(zhuǎn)周期的最小值約為( )(萬有引力恒量Nm2/kg2) A．104s B．105s C．2×104s D． 3×104s [答案]A [解析]當(dāng)液態(tài)星表面一質(zhì)點所受該星球的萬有引力大于.至少等于其隨星球自轉(zhuǎn)的向心力時.液態(tài)星才不致瓦解.因此..聯(lián)立解得.A正確. [點評]試題通過液態(tài)星是否存在的科學(xué)探討考查萬有引力定律和星球自轉(zhuǎn)周期的關(guān)系.向考生展示科學(xué)探測思想.宇宙空間的星球有固態(tài).液態(tài)和氣態(tài)等存在狀態(tài).它們之所以能存在.首先因素就是其中心對周圍質(zhì)點的萬有引力一定在大于.等于質(zhì)點隨星球自轉(zhuǎn)所需向心力. ㈢專家寄語 萬有引力定律.天體的運動和人造衛(wèi)星與國家科技水準(zhǔn)密切相關(guān).一直是高考的熱點內(nèi)容.近幾年都是命制選擇題.今年高考理綜出大題的相對性不大.但物理卷可能是一道大題.本內(nèi)容的試題無論怎么變化.都不能脫離兩個關(guān)鍵方程即.其中向心加速度有很多變化.記住這些變化以及各物理量的對應(yīng)性就可以適應(yīng)此類考題的變化.試題難度中等.不可失分. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

關(guān)于萬有引力和天體運動，下列說法中正確的是（　�。�
A、人造地球衛(wèi)星從半徑較小的圓軌道變軌到半徑較大的圓軌道后，衛(wèi)星的速度和加速度都變小，衛(wèi)星的周期和機械能都變大B、若已知兩個未知天體近地衛(wèi)星的周期相等，則這兩個未知天體的平均密度也相等C、2010年，天文學(xué)家首次見證行星瓦解死亡的全過程，由萬有引力的知識可以得出：行星之所以會瓦解主要是因為行星繞中心天體運行的公轉(zhuǎn)速度過大所致D、若已知地球表面的重力加速度和人造衛(wèi)星的高度，則可以計算出衛(wèi)星繞地球運行的周期

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英國物理學(xué)家卡文迪許第一個在實驗室中測出引力常量，使得萬有引力定律有了使用價值．
（1）僅用引力常量G、地球半徑R和重力加速度g，求地球的質(zhì)量M．
（2）已知G=6.7×l0-11N?m2/kg2、R=6.4×l06m、g=9.8m/s2、π=3.1，計算地球的密度ρ
（3）已知R=6.4×106m、g=10m/s2、π=3.1，計算繞地球做圓周運動的人造衛(wèi)星的最小周期T．

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（2009?佛山二模）為了探索神秘的宇宙，人類各種航天器相繼升空．神舟載人航天、嫦娥探月等工程相繼成功實施標(biāo)志著我國已經(jīng)跨入世界航天大國之列．關(guān)于航天技術(shù)和相關(guān)物理學(xué)原理，下列說法不正確的是（　�。�

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（2008?廣州模擬）下列關(guān)于人造地球衛(wèi)星與宇宙飛船的說法中，正確的是（　�。�

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關(guān)于環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)的人造地球衛(wèi)星，如下說法正確的是（　�。�
A、軌道半徑越大，速度越大，周期越短B、已知萬有引力常量、地球半徑和地面附近的重力加速度，可以算出地球的質(zhì)量C、已知萬有引力常量、地球半徑、人造衛(wèi)星距離地面高度和運行周期，可以算出地球的質(zhì)量D、第一宇宙速度就是同步衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的速度

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