2018-2019学年鲁科版必修2 第5章第2-3节 万有引力定律的应用 人类对太空的不懈追求 作业
2018-2019学年鲁科版必修2 第5章第2-3节 万有引力定律的应用 人类对太空的不懈追求 作业第1页

  

  一、选择题

  1.(多选)关于第一宇宙速度,下列说法正确的是(  )

  A.它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度

  B.它是人造地球卫星在近地圆形轨道上的最大运行速度

  C.它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度

  D.它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度

  解析:选BC.第一宇宙速度也叫环绕速度,它是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具备的速度,由v=可知,r的最小值是地球半径,所以第一宇宙速度是所有在近地圆形轨道上运行的人造地球卫星中的最大速度,A选项错误,B选项正确.发射速度是指被发射物在地面附近离开发射装置时的初速度,一旦发射后就再无能量补充,被发射物靠自己的初动能克服地球引力上升一定的高度,进入运行轨道,所以发射速度不能小于第一宇宙速度.若发射速度等于第一宇宙速度,卫星只能"贴着"地面运行.可见第一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度,所以C选项正确,D选项错误.

  2.若地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其绕行速度(  )

  A.一定等于7.9 km/s

  B.一定小于7.9 km/s

  C.一定大于7.9 km/s

  D.介于7.9 km/s~11.2 km/s之间

  解析:选B.第一宇宙速度(v1=7.9 km/s)是卫星贴近地表的环绕速度,实际上卫星都是距离地面一定高度的,由v=知,卫星越高,其环绕速度越小,即一定小于7.9 km/s,故B正确.

  

  

  3.(多选)如图所示的圆a、b、c,其圆心均在地球自转轴线上,b、c的圆心与地心重合,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b

  C.卫星的轨道可能为c

  D.同步卫星的轨道一定为平行于b的某一同心圆

  解析:选BCD.物体做匀速圆周运动时,物体所受的合外力方向一定要指向圆心.对于这些卫星而言,F合=F万,则万有引力应该指向轨迹的圆心,而卫星所受的万有引力都指向地心,即轨迹的圆心与地心重合,所以A选项错误,B、C选项正确;而对于同步卫星来说,由于相对地球表面静止,所以同步卫星应在赤道的正上空,因此D选项正确.

  4.下列关于同步卫星的说法正确的是(  )

  A.它的运转与地球自转同步,但高度和速度可以选择,高度增大,速度减小

  B.它的周期与地球自转周期相同

  C.我国发射的同步通讯卫星定点在北京上空

  D.不同的同步卫星所受的向心力相同

  解析:选B.同步卫星只能定点于赤道上空,同步通讯卫星周期一定,故其高度、线速度、角速度都一定,不同的同步卫星质量不同,它们所受的向心力也不同.

  5.在轨道上运行的人造地球卫星,若卫星上的天线突然折断,则天线将(  )

A.做自由落体运动