20xx教科版高中物理必修2第三章第4節(jié)人造衛(wèi)星宇宙速度課時(shí)作業(yè)(完整版)
【正文】 mr2 ，可知地球提供的向心力 將減小到原來的 14 ④ 根據(jù)上述 ② 和 ③ 給出的公式，可知衛(wèi)星運(yùn)行的線速度將減小到原來 的 22 A． ①③ B． ②③ C． ②④ D． ③④ 【概念規(guī)律練】 知識(shí)點(diǎn)一 第一宇宙速度 1．下列表述正確的是 ( ) A．第一宇宙速度又叫環(huán)繞速度 B．第一宇宙速度又叫脫離速度 C．第一宇宙速度跟地球的質(zhì)量無關(guān) D．第一宇宙速度跟地球的半徑無關(guān) 2．恒星演化發(fā)展到一定階段，可能成為恒星世界的 “ 侏儒 ” —— 中子星．中子星的半徑 較小，一般在 7～ 20 km，但它的密度大得驚人．若某中子星的半徑為 10 km，密度為 10 17 kg/m3，那么該中子星上的第一宇宙速度約為 ( ) A． km/s B． km/s C． 10 4 km/s D． 10 4 km/s 知識(shí)點(diǎn)二 人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行規(guī)律 3．人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為 R，線速度為 v，周期為 T，若使該 衛(wèi)星的周期變?yōu)?2T，可行的辦法是 ( ) A． R不變，線速度變?yōu)?v2 B． v不變，使軌道半徑變?yōu)?2R C．軌道半徑變?yōu)?3 4R D． v不變，使軌道半徑變?yōu)?R2 4．在圓軌道上運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為 m的人造地球衛(wèi)星，它到地面的距離等于地球半徑 R，地 面上的重力加速度為 g，求： (1)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度； (2)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期． 知識(shí)點(diǎn)三 地球同步衛(wèi)星 5．關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是 ( ) A．它的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同 B．它的周期、高度、速度大小都是一定的 C．我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星可以定點(diǎn)在北京上空 D．我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星必須定點(diǎn)在赤道上空 6．據(jù)報(bào)道，我國的數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星 “ 天鏈一號(hào) 01星 ” 于 2021年 4月 25日在西昌衛(wèi)星發(fā) 射中心發(fā)射升空，經(jīng)過 4次變軌控制后，于 5 月 1 日成功定點(diǎn)在東經(jīng) 77176。2 RgR2＝ 4π 2Rg . 5． ABD 6． BC [由題意知，定點(diǎn)后的 “ 天鏈一號(hào) 01星 ” 是同步衛(wèi)星 ，即 T＝ 24 h．由 GMmr2 ＝ mv2r＝ mω 2r＝ m4π2T2 r＝ ma，得： v＝GMr，運(yùn)行速度應(yīng)小于第一宇宙速度， A錯(cuò)誤． r＝3 GMT24π 2，由于 T 一定，故 r 一定，所以離地高度一定， B正確．由 ω ＝ 2πT ， T 同 T 月 ， ω 同 ω 月 ， C正確． a＝ rω 2＝ r(2πT )，故赤道上物體的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向 心加速度， D錯(cuò)誤． ] 7． BD [本題主要考查人造地球衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，尤其是考查了地球同步衛(wèi)星的發(fā)射過程，對(duì)考生理解物理模型有很高的要求． 由 GMmr2＝ mv2r得， v＝ GM r3r1，所以 v3 GMmr2＝ mω2r 得， ω ＝ GMr3r1，所以 ω 3ω 1上經(jīng) Q點(diǎn)時(shí)的加速度為地球引力產(chǎn)生的加速度，而在軌道2上經(jīng)過 Q點(diǎn)時(shí)，也只有地球引力產(chǎn)生加速度，故應(yīng)相等．同 理，衛(wèi)星在軌道 2上經(jīng) P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道 3上經(jīng)過 P點(diǎn)時(shí)的加速度． ] 8． B [當(dāng)宇宙飛船加速時(shí)，它所需向心力增大，因此飛船做離心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑增大，由此知 A錯(cuò)誤， B正確；由式子 T＝ 2π r3GM可知， r增大， T增大，故 C錯(cuò)誤；由于 a＝GMr2 ，r增大， a變小， D錯(cuò)誤． ] 課后鞏固練 1． B [繞地球飛行的人造衛(wèi)星及
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