题目
题型:不详难度:来源:
(1)简要说明,为什么空间站在沿圆轨道正常运行过程中,其运动速率是不变的.
(2)空间站沿正常轨道运行时的加速度与沿指定的低空轨道运行时加速度大小的比值多大?计算结果保留2位有效数字.
(3)空间站沿指定的低空轨道运行时,每运行一周过程中空间站高度平均变化多大?计算中取地球半径R=6.4×103 km,计算结果保留1位有效数字.
答案
(1)文字解释
(2)0.97
(3)0.2 km
解析
(1)空间站沿圆轨道运行过程中,仅受万有引力作用,所受到的万有引力与空间站运行方向垂直,引力对空间站不做功,因此空间站沿圆轨道运行过程中,其运动速率是不变的.
(2)不论空间站沿正常轨道运行,还是沿指定的低空轨道运行时,都是万有引力恰好提供空间站运行时所需要的向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律有
G=ma
空间站运行时向心加速度是a=G
空间站沿正常轨道运行时的加速度与在沿指定的低空轨道运动时加速度大小的比值是
=0.9842=0.97
(3)万有引力提供空间站运行时的向心力,有G=mr
不计地球自转的影响,根据G =mg,有GM=R2g则指定的低空轨道空间站运行的周期为
T=2πr==2πr=
=≈5.3×103s
设一昼夜的时间t,则每昼夜空间站在指定的低空轨道绕地球运行圈数为n=
空间站沿指定的低空轨道运行时,每运行一周过程中空间站高度平均减小
Δh="2.7" km/n="2.7" km/17="0.2" km
核心考点
试题【1986年2月20日发射升空的“和平号”空间站,在服役15年后于2001年3月23日坠落在南太平洋.“和平号”风风雨雨15年铸就了辉煌业绩,已成为航天史上的永恒】;主要考察你对近地卫星和同步卫星等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)“勇气”号第一次碰撞火星地面前的速度v1;
(2)“勇气”号和气囊第一次与火星碰撞时所受到的平均冲力F。
求:①卫星在绕地球轨道运行时离地面600km时的加速度.
②卫星从离开地球轨道进入地月转移轨道最终稳定在离月球表面200km的工作轨道上外力对它做了多少功?(忽略地球自转及月球绕地球公转的影响)
(1)求卫星从“48小时轨道”的近地点P进入”地月转移轨道”过程中主发动机对“嫦娥一号”卫星做的功(不计地球引力做功和卫星质量变化);
(2)求“嫦娥一号”卫星在绕月球圆形工作轨道I运动时距月球表面的高度;
(3)理论证明,质量为m的物体由距月球无限远处无初速释放,它在月球引力的作用下运动至距月球中心为r处的过程中,月球引力对物体所做的功可表示为W= G.为使“嫦娥一号”卫星在近月点Q进行第一次制动后能成为月球的卫星,且与月球表面的距离不小于圆形工作轨道I的高度,最终进入圆形工作轨道,其第一次制动后的速度大小应满足什么条件?
小题1: 月球表面的重力加速度g月。
小题2: 在月球表面发射一颗月球卫星的最小发射速度是多大?
(1)地球同步通信卫星的环绕速度v为:
A.ω0(R0+h)
B.
C.
D.
(2)地球同步通信卫星所受的地球对它的万有引力F的大小为:
A.m
B.mω20(R0+h)
C.m
D.m
(3)地球同步通信卫星离地面的高度h为:
A.因地球同步通信卫星和地球自转同步,则卫星离地面的高度就被确定
B. -R0
C. -R0
D.地球同步通信卫星的角速度虽已确定,但卫星离地面的高度可以选择.高度增加,环绕速度增大,高度降低,环绕速度减小,仍能同步
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