天体的匀速圆周运动的模型 知识点题库

宇宙中有一双星系统远离其他天体,各以一定的速率绕两星连线上的一点做圆周运动,两星与圆心的距离分别为R1和R2 且R1不等于R2 , 那么下列说法中正确的是(  )

A . 这两颗星的质量必相等 B . 这两颗星的速率大小必相等 C . 这两颗星的周期必相同 D . 这两颗星的速率之比为
“神舟九号”与“天宫一号”在对接前,在各自轨道上运行,他们的轨道如图所示,假定它们都做匀速圆周运动,则(   )

A . “神舟九号”运行速度较大,所以要减速才能与“天宫一号”对接 B . “天宫一号”的运行周期更长 C . “天宫一号”的加速度更大 D . 宇航员在“神舟九号”上做科学实验时不受地球引力作用
天文科学家发现一颗类地行星,该行星距离地球约20光年,它绕某恒星做匀速圆周运动的公转周期为37天,半径为地球半径的2倍,表面的重力加速度与地球表面的重力加速度相等,不考虑行星和地球的自转,下列说法正确的是(   )
A . 该行星的公转角速度比地球的公转角速度小 B . 该行星的质量为地球质量的16倍 C . 该行星的第一宇宙速度为7.9km/s D . 该行星的平均密度为地球平均密度的
“嫦娥五号”探测器绕月球做匀速圆周运动时,轨道半径为r,速度大小为v。已知月球半径为R,引力常量为G,忽略月球自转的影响。下列选项正确的是(   )
A . 月球平均密度为 B . 月球平均密度为 C . 月球表面重力加速度为 D . 月球表面重力加速度为
我们知道火星轨道在地球轨道的外侧,它们共同绕太阳运动,如图(a),2020年7月23日,中国首颗火星探测器“天问一号”带着中华民族的重托踏上了火星探测之旅,可认为火星和地球在同一平面内绕太阳做同向圆周运动,且火星轨道半径为地球的1.5倍,示意图如图(b),为节约能量,“天问一号”沿椭圆轨道飞向火星,且出发时地球位置和到达时火星位置分别是椭圆轨道的近日点和远日点,仅考虑太阳对“天问一号”的引力,则“天问一号” (   )

A . 在飞向火星的过程中速度越来越大 B . 到达火星前的加速度小于火星的加速度 C . 到达火星前瞬间的速度小于火星的速度 D . 运动周期大于火星的运动周期
探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升窄,飞行试验器飞抵距月球6万千米附近进入月球引力影响区,开始月球近旁转向飞行,最终进入距月球表面 的圆形工作轨道.设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则下列说法正确的是(   )
A . 飞行试验器绕月球运行的周期为 B . 在飞行试验器的工作轨道处的重力加速度为 C . 飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为 D . 由题目条件可知月球的平均密度为
2020年6月23日,北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。至此,北斗三号全球卫星导航系统星座部署已全面完成。如图是北斗卫星导航系统中的两个圆轨道示意图,A为地球同步轨道卫星,B为中地球轨道卫星,A的轨道半径大于B的轨道半径。下列说法正确的是(   )

A . 卫星A的运行速度小于卫星B的运行速度 B . 卫星A的运行速度大于卫星B的运行速度 C . 卫星A的运行周期小于卫星B的运行周期 D . 卫星A的运行周期大于卫星B的运行周期
如图所示,光滑水平面 与竖直面内的光滑半圆形导轨 在B点平滑相接,D为半圆形导轨的最高点,整个轨道固定在竖直平面内。若把该装置分别放在地球表面和某星球N表面,两个完全相同的质量均为m的小物块将弹簧压缩到同一位置由静止释放后,在沿半圆轨道运动的过程中,小球在地球上恰好在D点不脱离轨道,在N星球上恰好能运动到C点。已知圆弧轨道的半径为r,地球半径为R,地球表面重力加速度为g,该N星球密度和地球密度相同,但半径比地球半径要大。不计空气阻力。试求:

  1. (1) N星球表面的重力加速度 是多少?
  2. (2) N星球的第一宇宙速度 是多少?
北京时间2021年10月16日0时23分,神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。飞船在某段时间内的无动力运动可近似为如图所示的情境,圆形轨道I为空间站运行轨道,椭圆轨道II为载人飞船运行轨道,B点为椭圆轨道II的近地点,椭圆轨道II与圆形轨道I相切于A点,设圆形轨道I的半径为r,地球表面重力加速度为g地球半径为R,地球的自转周期为T,椭圆轨道II的半长轴为a,不考虑大气阻力。下列说法正确的是(   )

A . 空间站运行的周期与载人飞船在椭圆轨道II上运行的周期之比为 B . 载人飞船由B点飞到A点机械能逐渐减少 C . 载人飞船在轨道I上A点的加速度大于在轨道II 上A点的加速度 D . 根据题中信息,可求出地球的质量M =
宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处。(取地球表面重力加速度g1=10m/s2 , 空气阻力不计, 该星球的半径与地球半径之比为R∶R=1∶4) 求:
  1. (1)  求该星球表面附近的重力加速度g2;
  2. (2)  求该星球的质量与地球质量之比M∶M地。
赤道上方的“风云四号”是我国新一代地球同步气象卫星,大幅提升了我国对台风、暴雨等灾害天气监测识别时效和预报准确率。关于“风云四号”的运动情况,下列说法正确的是(   )
A . “风云四号”的向心加速度小于地球表面的重力加速度 B . “风云四号”的角速度小于地球自转的角速度 C . 与“风云四号”同轨道运行的所有卫星的动能都相等 D . “风云四号”的运行速度大于
2020年12月17日,嫦娥五号的返回舱采用“半弹道跳跃式再入返回”也就是俗称“打水漂”的技术来减速并成功着陆在预定区域,返回器以的第二宇宙速度急速冲向地球,在距离地面高度的处像一颗弹头扎入大气层。减速下降到距离地面约点时,借助大气层的升力,弹头又从点跃了出来,回到太空。到达最高点之后,再次下降,二度进入大气层,实施二次诚速。整个过程就像“打水漂”一样。如图所示,虚线为大气层的边界,三点为返回舱的轨迹与大气层的交点。已知地球半径为 , 地心到点距离为 , 地球表面重力加速度为。下列说法正确的是( )

A . 返回舱在点处于失重状态 B . 返回前在点的加速度等于 C . 返回舱在点速度等于在点的速度 D . 返回舱从点经过d点到达点的过程中做抛体运动
如图所示,a、b、c是地球大气层外圈圆形轨道上运动的三颗卫星,a和b质量相等,且小于c的质量,则(   )

A . a所需向心力最小 B . b,c的周期相同且大于a的周期 C . b,c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度 D . b,c的线速度大小相等,且小于a的线速度
“玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想。“玉兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落试验,测得物体从静止自由下落h高度的时间为t,已知月球半径为R,自转周期为T,引力常量为G。求:
  1. (1) 月球表面重力加速度;
  2. (2) 月球的质量和月球的第一宇宙速度;
  3. (3) 月球的平均密度。
有一种新型人造卫星,叫绳系卫星。它是通过一根金属长绳将卫星固定在其它航天器上,并以此完成一些常规单体航天器无法完成的任务。现有一航天器A,通过一根金属长绳在其正下方系一颗绳系卫星B,一起在赤道平面内绕地球做自西向东的匀速圆周运动。航天器A、绳系卫星B以及地心始终在同一条直线上。不考虑稀薄的空气阻力,不考虑绳系卫星与航天器之间的万有引力,金属长绳的质量不计,下列说法正确的是(   )

A . 正常运行时,金属长绳中拉力为零 B . 绳系卫星B的线速度大于航天器A的线速度 C . 由于存在地磁场,金属长绳上绳系卫星B端的电势高于航天器A端的电势 D . 若在绳系卫星B的轨道上存在另一颗独立卫星C,其角速度大于绳系卫星B的角速度
2022年4月17日下午3时,国务院新闻办公室举行新闻发布会介绍了中国空间站建造进展情况,根据任务计划安排,今年将实施6次飞行任务,完成我国空间站在轨建造,并将于6月发射神舟十四号载人飞船,3名航天员进驻核心舱并在轨驻留6个月。神州十四号飞船发射成功后,进入圆形轨道稳定运行,运转一周的时间为T,地球的半径为R,表面重力加速度为g,万有引力常量为G。求:
  1. (1) 地球的密度;
  2. (2) “神州”十四号飞船轨道距离地面的高度。
航天员王亚平在“天宫二号”做水球实验时的照片如图所示,红色的水球呈现完美的球形。此时“天宫二号”正在离地393km的轨道上运动,轨道高度比“天宫一号”高了近50km,下列说法正确的是( )

A . 水球呈球形是因为在太空中水球不受力 B . 此时水球的加速度小于“天宫一号”在轨的加速度 C . “天宫二号”的环绕周期小于“天宫一号”的环绕周期 D . “天宫二号”的环绕速度大于“天宫一号”的环绕速度
2021年6月11日,国家航天局在北京举行“天问一号”探测器着陆火星首批科学影像图揭幕仪式,公布了由祝融号火星车拍摄的影像图,标志着我国首次火星探测任务取得圆满成功。已知火星直径约为地球直径的50%,火星质量约为地球质量的10%,探测器在地球表面的环绕周期约为85min,地球表面的重力加速度取。下列说法正确的是(   )
A . “天问一号”的最小发射速度为11.2km/s B . 火星与地球的第一宇宙速度的比值为 C . 火星表面的重力加速度大小为 D . “天问一号”绕火星表面运行的周期为2h
2021年12月9日15时40分,天宫课堂第一课正式开讲,太空教师翟志刚、王亚平、叶光富在距离地面的中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。下列说法正确的是(   )
A . 空间站中的物体处于悬浮状态,是因为没有受到地球引力作用 B . 在空间站中,可以用天平测出物体的质量 C . 空间站的角速度与地球自转的角速度相同 D . 空间站的运行速度小于第一宇宙速度
中国“FAST”球面射电望远镜发现一个脉冲双星系统。科学家通过脉冲星计时观测得知该双星系统由一颗脉冲星与一颗白矮星组成。如图所示,假设在太空中有恒星A、B双星系统绕O点做逆时针匀速圆周运动,运动周期为T1 , 它们的轨道半径分别为RA、RB , 且RA<RB;C为B的卫星,绕B做逆时针匀速圆周运动,忽略AC间引力,周期为T2 , 且T2<T1。A与B之间的引力远大于C与B之间的引力。引力常量为G,则(   )

A . 恒星A的质量大于恒星B的质量 B . 恒星B的质量为 C . 若A也有一颗运动周期为T2的卫星,则其轨道半径一定大于C的轨道半径 D . 三星A,B,C相邻两次共线的时间间隔为
最近更新