B.a、b的周期之比是1:2VE C.a、b的角速度大小之比是36:4 D.a、b的向心加速度大小之比是9:2 答案 解析两卫星均做匀速圆周运动,F万=F 2F=V2,故A错误 n3=3V3,故B错误 由=ma得“= 故C正确 故D错误. 【考点】人造卫星各物理量与半径的关系 【题点】人造卫星各物理量与半径的关系 达标检测 检测评价达标过关 1.(天体质量的估算)土星最大的卫星叫“泰坦”(如图2所示),每16天绕土星一周,其公转轨道半径约为1.2× 10%km,已知引力常量G=6.67×10-1N·m2/kg2,则土星的质量约为() 图 A.5×10k B.5×102°kg C.7×103kg D.4×10°kg 答案B 解析“泰坦”围绕土星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,m=m正,其中r=16×24×38014×10s 代入数据解得M5×102kg 【考点】计算天体的质量 【题点】天体质量的综合问题 2.(天体密度的计算)一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行,要测定该行星的密度,仅仅需要( A.测定飞船的运行周期 B.测定飞船的环绕半径 C.测定行星的体积 测定飞船的运行速度 答案A ※推荐※下载※
※ 精 品 试 卷 ※ ※ 推 荐 ※ 下 载 ※ B.a、b 的周期之比是 1∶2 2 C.a、b 的角速度大小之比是 3 6∶4 D.a、b 的向心加速度大小之比是 9∶2 答案 C 解析 两卫星均做匀速圆周运动，F 万＝F 向. 由 GMm r 2 ＝m v 2 r 得，v1 v2 ＝ r2 r1 ＝ 3R 2R ＝ 3 2 ，故 A 错误. 由 GMm r 2 ＝mr 2π T 2 得 T1 T2 ＝ r1 3 r2 3＝ 2 3 2 3 ，故 B 错误. 由 GMm r 2 ＝mrω2 得 ω1 ω2 ＝ r2 3 r1 3＝ 3 6 4 ，故 C 正确. 由 GMm r 2 ＝man 得 an1 an2 ＝ r2 2 r1 2＝ 9 4 ，故 D 错误. 【考点】人造卫星各物理量与半径的关系 【题点】人造卫星各物理量与半径的关系 1.(天体质量的估算)土星最大的卫星叫“泰坦”(如图 2 所示)，每 16 天绕土星一周，其公转轨道半径约为 1.2× 106 km，已知引力常量 G＝6.67×10－11N·m2 /kg2，则土星的质量约为( ) 图 2 A.5×1017kg B.5×1026kg C.7×1033kg D.4×1036kg 答案 B 解析 “泰坦”围绕土星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力.G Mm r 2 ＝mr 4π2 T 2 ，其中 T＝16×24×3600s≈1.4×106 s 代入数据解得 M≈5×1026kg. 【考点】计算天体的质量 【题点】天体质量的综合问题 2.(天体密度的计算)一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行，要测定该行星的密度，仅仅需要( ) A.测定飞船的运行周期 B.测定飞船的环绕半径 C.测定行星的体积 D.测定飞船的运行速度 答案 A
解析取飞船为研究对象,由一m0工及3口,知=F,故选A 【考点】天体密度的计算 【题点】已知周期、半径求密度 3.(卫星各运动参量与轨道半径的关系)我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高.2018年5月9日发射的 “高分五号”轨道高度约为705km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km,它们都绕地球做圆周运动. 与“高分四号”相比,下列物理量中“高分五号”较小的是() A.周期 B.角速度 C.线速度 D.向心加速度 答案A 解析“高分五号”的运动半径小于“高分四号”的运动半径,即rxr四由万有引力提供向心力得 13,T五<T四,故A对; a五>ω四,故B错 五>v四,故C错 a=PP2,品B>四,故D错 【考点】天体运动规律分析 【题点】应用万有引力提供向心力分析天体运动规律 4.(天体运动各参量的比较)如图3所示,甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆 周运动,下列说法正确的是() 图3 A.甲的向心加速度比乙的小 B.甲的运行周期比乙的小 C.甲的角速度比乙的大 D.甲的线速度比乙的大 答案A 解析甲、乙两卫星分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动,万有引力提供各自做匀速圆周运动的向心力 ※推荐※下载※
※ 精 品 试 卷 ※ ※ 推 荐 ※ 下 载 ※ 解析 取飞船为研究对象，由 G Mm R 2＝mR 4π2 T 2 及 M＝ 4 3 πR 3ρ，知 ρ＝ 3π GT 2 ，故选 A. 【考点】天体密度的计算 【题点】已知周期、半径求密度 3.(卫星各运动参量与轨道半径的关系)我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高.2018 年 5 月 9 日发射的 “高分五号”轨道高度约为 705km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为 36000km，它们都绕地球做圆周运动. 与“高分四号”相比，下列物理量中“高分五号”较小的是( ) A.周期 B.角速度 C.线速度 D.向心加速度 答案 A 解析 “高分五号”的运动半径小于“高分四号”的运动半径，即 r 五<r 四.由万有引力提供向心力得GMm r 2 ＝mr 4π2 T 2 ＝ mrω2＝m v 2 r ＝man. T＝ 4π2 r 3 GM ∝ r 3，T 五<T 四，故 A 对； ω＝ GM r 3 ∝ 1 r 3，ω 五>ω 四，故 B 错； v＝ GM r ∝ 1 r ，v 五>v 四，故 C 错； an＝ GM r 2∝ 1 r 2，an 五>an 四，故 D 错. 【考点】天体运动规律分析 【题点】应用万有引力提供向心力分析天体运动规律 4.(天体运动各参量的比较)如图 3 所示，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为 M 和 2M 的行星做匀速圆 周运动，下列说法正确的是( ) 图 3 A.甲的向心加速度比乙的小 B.甲的运行周期比乙的小 C.甲的角速度比乙的大 D.甲的线速度比乙的大 答案 A 解析 甲、乙两卫星分别绕质量为 M 和 2M 的行星做匀速圆周运动，万有引力提供各自做匀速圆周运动的向心力