高中物理 3.4人造卫星宇宙速度同步练习2 教科版必修2.doc

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1、3.4人造卫星宇宙速度（2）三种宇宙速度第一宇宙速度(环绕速度)：是人造地球卫星环绕地球运行的____________环绕速度，也是人造地球卫星的________发射速度。推导:V1=________第二宇宙速度(脱离速度)：V2=__________，使物体挣脱_____________的最小发射速度。第三宇宙速度(逃逸速度)：V3=__________，使物体挣脱_____________的最小发射速度。例1、我国已于2004年启动“嫦娥绕月工程”，2007年之前将发射绕月飞行的飞船.已知月球半径R=1.74×106m，月球表面的重力加速度g=1.62m/s2.如果飞船关闭发动机

2、后绕月做匀速圆周运动，距离月球表面的高度h=2.6×105m，求飞船速度的大小.P地球Q轨道1轨道2例2、2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是（）A．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态B．飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度C．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的速度大于变轨后沿圆轨道运动的速度D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加

3、速度例3、两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量。课后练习1、关于第一宇宙速度，下面说法中正确的是（）A.它是人造卫星绕地飞行的最小速度B.它是人造卫星在近地圆形轨道上的运行速度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在近地点的速度-4-用心爱心专心2、我国已发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥一号”。设该卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面。已知月球质量是地球质量的1/81，月球半径是地球半径的1/4，地球上的第一宇宙速度为7.9km/s，则该探月卫

4、星绕月运行的速率为（）A．0.4km/sB．1.8km/sC．11km/sD．36km/s3、在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R.地面上的重力加速度为g,则()A.卫星运动的速度为B.卫星运动的加速度为北abcC.卫星运动的周期为D.卫星的角速度为4、如图所示的三个人造地球卫星，则说法正确的是（）①卫星可能的轨道为a、b、c②卫星可能的轨道为a、c③同步卫星可能的轨道为a、c④同步卫星可能的轨道为aA．①③是对的B．②④是对的C．②③是对的D．①④是对的5、在环绕地球运行的宇宙飞船上的实验舱内，下面几项实验中可以正常运行的是（）A.用天平称物体的重量

5、B.用弹簧秤称物体的重力C.上紧闹钟上的发表D.用体温表测宇航员的体温6、1990年3月，紫金山天文台将1965年9月20日发现的经2752号小行星命名为吴建雄星，其直径为32km，如该小行星的密度与地球相同，则该小行星的第一宇宙速度为多少？（已知地球半径R=6400km，地球的第一宇宙速度）7、无人飞船“神州二号”曾在离地高度为H＝3.4105m的圆轨道上运行了47小时。求在这段时间内它绕行地球多少圈？（地球半径R=6.37106m，重力加速度g＝9.8m/s2）参考答案-4-用心爱心专心三种宇宙速度第一宇宙速度(环绕速度)：由mg=mv2/R=GMm/R2得：V=Km/sV1=7

6、.9km/s，是人造地球卫星环绕地球运行的最大速度，也是人造地球卫星的最小发射速度。第二宇宙速度(脱离速度)：V2=V1=11.2km/s，使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。第三宇宙速度(逃逸速度)：V3=16.7km/s，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。例1:在月球表面①飞船在轨道上运行时②由①②式解得:③代入已知数据得:v=1.57×103m/s例2：AB例3：设两星质量分别为M1和M2，都绕连线上O点作周期为T的圆周运动，星球1和星球2到O的距离分别为l1和l2。由万有引力定律和牛顿第二定律及几何条件可得M1：G＝M1（）2l1　∴M2＝对M2：G＝M2（）2l2　　

7、∴M1＝两式相加得M1＋M2＝（l1＋l2）＝。-4-用心爱心专心课后练习1.BC2.B3.CD4.B5.CD6．解：，所以因小行星密度和地球密度相同所以所以代入数据得7、解析：用r表示飞船圆轨道半径r=H+R==6.71106m。M表示地球质量，m表示飞船质量，表示飞船绕地球运行的角速度，G表示万有引力常数。由万有引力定律和牛顿定律得利用G＝g得　＝2由于＝，T表示周期。解得T＝，又n=代入数值解得绕行圈数为n=31。-4-用心爱心专心