萬有引力與航天復(fù)習(xí)課.ppt

1、萬有引力與航天,復(fù)習(xí)課,環(huán)繞天體的繞行線速度，角速度、周期與半徑的關(guān)系。,由 得 r越大，v .,由 得 r越大， 小 .,由 得 r越大，T .,小,小,大,4.人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動，假如衛(wèi)星的線速度減小到原來的 ，衛(wèi)星仍做圓周運(yùn)動，則（ ） A衛(wèi)星的向心加速度減小到原來的 B衛(wèi)星的角速度減小到原來的 C衛(wèi)星的周期增大到原來的8倍 D衛(wèi)星的周期增大到原來的2 倍,C,13某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，假如它的軌道半徑增加到原來的n倍后，仍能夠繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則：（ ） A根據(jù) ，可知衛(wèi)星運(yùn)動的線速度將增大到原來的n倍。 B根據(jù) ，可知衛(wèi)星受到的向心力將減小 到原來的 倍。

2、 C根據(jù)， 可知地球給衛(wèi)星提供的向心力將減小 到原來 的倍。 D根據(jù) ，可知衛(wèi)星運(yùn)動的線速度將減小到 原來的 倍。,C,例 2003年10月15日，我國成功發(fā)射航天飛船“神舟”號，繞地球飛行14圈安全返回地面，這一科技成就預(yù)示我國航天技術(shù)取得最新突破。據(jù)報道飛船質(zhì)量約為10t，繞地球一周的時間約為90min。已知地球的質(zhì)量M61024kg，萬有引力常量G6.671011Nm2kg-2。設(shè)飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由以上提供的信息，解答下列問題： （1）“神舟”號離地面的高度為多少km? （2）“神舟”號繞地球飛行的速度是多大,解析：（1）由牛頓第二定律知,得離地高度,（2）繞行速度,1. 已知

3、萬有引力常量，下列各組物理量中，可以計算出地球質(zhì)量的是 ( ) A衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的線速度和周期； B衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑和周期； C.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑和線速度； D衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期和角速度。,2“探路者”號宇宙飛船在宇宙深處飛行過程中，發(fā)現(xiàn)A、B兩顆天體各有一顆靠近表面飛行的衛(wèi)星，并測得兩顆衛(wèi)星的周期相等，以下判斷錯誤的是（） A天體A、B表面的重力加速度與它們的半徑成正比 B兩顆衛(wèi)星的線速度一定相等 C天體A、B的質(zhì)量可能相等 D天體A、B的密度一定相等,ABC,B,1開普勒第三定律R3T2=k，不僅適用于太陽系中的天體運(yùn)動，同樣也適用

4、于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動，下列說法中正確的是： A此公式只適用于軌道是圓的天體的運(yùn)動 BR、T分別表示繞中心天體運(yùn)行的行星（或衛(wèi)星）的半徑大小和自轉(zhuǎn)周期 C圍繞同一中心天體運(yùn)行的所有行星（或衛(wèi)星），k值都相等 D圍繞同一中心天體運(yùn)行的所有行星（或衛(wèi)星），k值不相等,2關(guān)于“亞洲一號”地球同步通信衛(wèi)星，下列說法中正確的是： A.運(yùn)行的速度是7.9km/s B.它的質(zhì)量是1.42噸,若它的質(zhì)量增為2.84噸,其同步軌道半徑變 為原來的2倍 C. 它可以繞過北京的正上方，所以我國可以利用它進(jìn)行電視轉(zhuǎn)播 D.其他地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小應(yīng)相等,6地球半徑為R，地面附近的重力加速度為g，物體在離地面高度為h

5、處的重力加速度的表達(dá)式是： A B C D 7已知引力常量G、月球中心到地球中心的距離R和月球繞地球運(yùn)行的周期T僅利用這三個數(shù)據(jù)，可以估算出下列哪個物理量？ A月球的質(zhì)量 B地球的質(zhì)量 C地球的半徑 D月球的半徑,8.北京時間2005年10月12日9時整，搭乘兩名航天員費(fèi)俊龍和聶海勝的中國第二艘載人飛船“神州”六號在甘肅省酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由“長征”二號F運(yùn)載火箭發(fā)射升空。航空航天是一個集物理、化學(xué)、生物、天文、地學(xué)、工程、氣象等多學(xué)科的綜合性工程，請解答下列兩個物理問題： （1）地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8 m/s2，若使航天飛船在無推動力作用的情況下在離地h=140

6、km的圓軌道上繞地球運(yùn)行，則飛船的速度應(yīng)為多少？（保留兩位有效數(shù)字） （2）假如有一空間站與飛船在同一軌道上運(yùn)動，你是地面控制中心的控制人員，你應(yīng)發(fā)出下列A、B、C三條指令的哪一條，才能讓飛船與空間站對接？ A讓飛船加速直到追上空間站，完成對接 B讓飛船從原軌道減速至一個較低軌道，再加速追上 空間站完成對接 C讓飛船從原軌道加速至一個較高軌道，再減速追上空間站完成對接 請你明確選擇的指令再說明選擇的理論根據(jù)。,解：（1）GMm/R2= mg （1分）,GMm/（R+h）2 = mv2/(R+h) （2分）,V=7.8Km/s （1分）,（2）選B指令 （1分）,因為：飛船繞地球運(yùn)行時，由牛頓第

7、二定律可知： GMm/r2 = mv2/r V= （2分）,若加速會導(dǎo)致飛船軌道半徑增大，由上式可知飛船在新的軌道上運(yùn)行速度比空間站小，無法對接； （1分）,若飛船先減速，它的軌道半徑減小，但速度增大了，故在低軌道上的飛船可接近或超過空間站，只要飛船在低軌道上運(yùn)動到合適位置再加速，則其軌道半徑增大，同時速度減小，當(dāng)正好運(yùn)動到空間站所在位置時停止加速，完成對接。（3分）,2005年10月12日我國成功發(fā)射神舟六號載人航天飛船，載著費(fèi)俊龍和聶海勝，在太空 遨游了115小時33分鐘，成功返回地面。飛船在離地面高約為340km的近地軌道上運(yùn)行， 因受空氣阻力、地球引力及光壓等因素的影響，飛船飛行軌道發(fā)生變化。為了確保正常 運(yùn)行，神舟六號飛船進(jìn)入第30圈時，于10月14日早晨5時56分，首次啟動船載發(fā)動 機(jī)，工作6.5s，成功地進(jìn)行了高精度的軌道維持。在軌道維持開始時，飛船尾部噴出桔黃 色火焰，飛船加速。以下說法正確的是（ ） A飛船因受空氣阻力等因素的影響，其軌道半徑會減少。 B飛船軌道維持開始時，飛船加速，會導(dǎo)致其軌道半徑減小。 C飛船軌道維持開始時，飛船加速，會導(dǎo)致其軌道半徑增大。 D飛船軌道半徑增大后，飛船運(yùn)行周期會比軌道維持前增大。,ACD,5某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，假如它的軌道半徑增加到原來的n