考点5万有引力与航天一、选择题1
(2012·安徽理综·T14)我国发射的“天宫一号”和“神舟八号”在对接前,“天宫一号”的运行轨道高度为350km,“神舟八号”的运行轨道高度为343km
它们的运行轨道均视为圆周,则()A
“天宫一号”比“神舟八号”速度大B
“天宫一号”比“神舟八号”周期长C
“天宫一号”比“神舟八号”角速度大D
“天宫一号”比“神舟八号”加速度大【解题指南】卫星绕地球做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力,根据F万=F向,得出卫星的线速度、周期、角速度、向心加速度与轨道半径r的关系,从而得出“天宫一号”和“神舟八号”各个物理量的大小关系
【解析】选B,由,得,,,,由于,所以,,,;故正确选项为B
(2012·天津理综·T3)一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,动能减小为原来的,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的()A
向心加速度大小之比为4∶1B
角速度大小之比为2∶1C
周期之比为1∶8D
轨道半径之比为1∶2【解题指南】解答本题时要注意以下三点:(1)卫星的向心力由万有引力提供(2)卫星的线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径有关(3)首先应根据线速度的变化判断出轨道半径的变化,并进一步判断其它物理量的变化【解析】选C
由动能变为原来的知,其线速度变为原来的,由可得,所以变轨前后轨道半径之比为1:4,选项D错;由可得,所以变轨前后向心加速度之比为16:1,选项A错;由得,变轨前后角速度之比为8:1,选项B错;由得,变轨前后周期之比为1:8,选项C对
(2012·浙江理综·T15)如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带
假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动
下列说法正确的是()A
太阳对各小行星的引力相同B
各小行星绕太阳运动的周期均小于一年C
小行星带内侧小行星的向心加速度