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1、万有引力专题一、 天体轨道的讨论：1、如图所示，轨道A与轨道B相切于P点，轨道B与轨道C相切于Q点，以下说法正确的是( )A.卫星在轨道B上由P向Q运动的过程中速率越来越小B.卫星在轨道C上经过Q点的速率大于在轨道A上经过P点的速率C.卫星在轨道B上经过P时的角速度与经过去Q点的角速度大小相等D.卫星在轨道B上经过Q点时受到地球的引力小于经过P点的时受到地球的引力2、我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是 （ ） A图中航天飞机正加速飞
2、向B处 B航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速 C根据题中条件可以算出月球质量 D根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小3、如图中的圆a、b、c，其圆心均在地球的自转轴线上， 对卫星环绕地球做匀速圆周运动而言 （ ）A卫星的轨道可能为a B卫星的轨道可能为bC卫星的轨道可能为c D同步卫星的轨道只可能为二、同步卫星问题：4、在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下面说法中正确的是（ ）A它们的质量可能不同 B它们的速率可能不同C它们的向心加速度大小可能不同 D它们离地心的距离可能不同5、通信卫星又叫同步卫星，下面关于同步卫星的说法中不正确的是( ) A所有的地
3、球同步卫星都位于地球的赤道平面内 B所有的地球同步卫星的质量都相等C所有的地球同步卫星绕地球作匀速圆周运动的角速度都相等 D所有的地球同步卫星离地心的距离都相等三、比较不同轨道物理量的大小关系:6、两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为，则轨道半径之比和运动速率之比分别为（ ）A. B. C. D. 7、三个人造地球卫星A、B、C在地球的大气层外沿 如图所示的方向做匀速圆周运动，已知mA=mBmC，则三个卫星( ) A线速度大小的关系是vAvB=vCB周期关系是TATB=TCC向心力大小的关系是FA=FBFCD轨道半径和周期的关系是=8、土星外层上有一个环。为了判断它是土星的一部分还是
4、土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度a与该l层到土星中心的距离R之间的关系来判断： ( )A若vR，则该层是土星的一部分；B若v2R，则该层是土星的卫星群C若vR，则该层是土星的一部分 D若v2R，则该层是土星的卫星群9、人造卫星沿圆轨道环绕地球运动，因为大气阻力的作用，其运动的高度将逐渐变化.下列关于卫星运动的一些物理量的变化情况正确的是（由于高度变化很慢，在变化过程中的任一时刻，卫星仍满足匀速圆周运动的规律） （ ）A.线速度减小B.半径增大C.向心加速度增大D.周期增大四、黄金代换的应用10、我国预计在2007年10月份发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”。设“嫦娥1号” 卫星环绕月
5、球做圆周运动，并在此圆轨道上绕行n圈，飞行时间为t。已知月球半径为R，月球表面的重力加速度为g。导出飞船在上述圆轨道上运行时离月球表面高度h的公式（用t、n、R、g表示）11、地球A和某一行星B的半径之比为R1:R2=1:2，平均密度之比为1:2=4:1若地球表面的重力加速度为10ms2，那么B行星表面的重力加速度是多少?若在地球表面以某一初速度竖直上抛的物体最高可达20m，那么在B行星表面以同样的初速度竖直上抛一物体，经多少时间该物体可落回原地?(气体阻力不计)四、求天体质量和密度问题12、某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行
6、星的线速度大小为；太阳的质量可表示为。13、我国探月的“嫦娥工程”已启动，在不久的将来，我国宇航员将登上月球。假如宇航员在月球上测得摆长为l的单摆做小振幅振动的周期为T（T=），将月球视为密度均匀、半径为r的球体，则月球的密度为（ ）五、双星问题14、两个靠得很近的恒星称为双星，这两颗星必定以一定角速度绕二者连线上的某一点转动才不至于由于万有引力的作用而吸引在一起，已知两颗星的质量分别为，相距为L，试求：（1）两颗星转动中心的位置；（2）这两颗星转动的周期。15、太阳系以外存在着许多恒星与行星组成的双星系统它们运行的原理可以理解为，质量为M的恒星和质量为m的行星（Mm），在它们之间的万有引力作
7、用下有规则地运动着如图所示，我们可认为行星在以某一定点C为中心、半径为a的圆周上做匀速圆周运动（图中没有表示出恒星）设万有引力常量为G，恒星和行星的大小可忽略不计行星mCa（1）恒星与点C间的距离是多少？（2）试在图中粗略画出恒星运动的轨道和位置；（3）计算恒星的运行速率v16、我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为（ ）A B C D 六、卫星的对接17、关于航天飞机与空
8、间站对接问题，下列说法正确的是（ ）A.先让航天飞机与空间站在同一轨道上，然后让航天飞机加速，即可实现对接B.先让航天飞机与空间站在同一轨道上，然后让航天飞机减速，即可实现对接C.先让航天飞机进入较低的轨道，然后再对其进行加速，即可实现对接D.先让航天飞机进入较高的轨道，然后再对其进行加速，即可实现对接七、卫星的追击问题18、如图所示，有A、B两颗行星绕同一颗恒星O做圆周运动，旋转方向相同。A行星的周期为T1，B行星的周期为T2，在某一时刻两行星相距最近，则：（ ）A. 经过时间，两行星再次相距最近B. 经过时间，两行星再次相距最近C. 经过时间，两行星相距最远D. 经过时间，两行星相距最远八、第一宇宙速度的应用19、已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响。 推导第一宇宙速度v1的表达式； 若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T。20、星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度。星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1。已知某星球的半径为r，表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6，不计其它星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为( )A B C D
