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2019名师伴你行总复习物理课时作业21-30

2018-09-17 19:29 [试题试卷] 来源于:物理ok网|作者:陈老师|点击量:
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课时作业(二十一) 万有引力定律的应用

[基础训练]


1.(2018·湖北七市联考)人造地球卫星在绕地球做圆周运动的过程中,下列说法中正确的是()

A.卫星离地球越远,角速度越大

B.同一圆轨道上运行的两颗卫星,线速度大小一定相同

C.一切卫星运行的瞬时速度都大于7.9 km/s

D.地球同步卫星可以在以地心为圆心、离地高度为固定值的一切圆轨道上运动

答案:B  解析:卫星所受的万有引力提供向心力,则Gr2(Mm)=mr(v2)=mω2r,可知r越大,角速度越小,A错误,B正确.7.9 km/s是卫星的最大环绕速度,C错误.因为地球会自转,同步卫星只能在赤道上方的轨道上运动,D错误.

2.(2018·山东淄博摸底考试)北斗卫星导航系统空间段计划由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星、27颗中轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星.中轨道卫星和静止轨道卫星都绕地球球心做圆周运动,中轨道卫星离地面高度低,则中轨道卫星与静止轨道卫星相比,做圆周运动的()

A.向心加速度大      B.周期大

C.线速度小      D.角速度小

答案:A  解析:由于中轨道卫星离地面高度低,轨道半径较小,质量相同时所受地球万有引力较大,则中轨道卫星与静止轨道卫星相比,做圆周运动的向心加速度大,选项A正确.由Gr2(Mm)=mrT(2π)2,解得T=2πGM(r3),可知中轨道卫星与静止轨道卫星相比,做圆周运动的周期小,选项B错误.由Gr2(Mm)=mr(v2),解得v=r(GM),可知中轨道卫星与静止轨道卫星相比,做圆周运动的线速度大,选项C错误.由Gr2(Mm)=mrω2,解得ω=r3(GM),可知中轨道卫星与静止轨道卫星相比,做圆周运动的角速度大,选项D错误.

3.(2018·河南郑州一测)(多选)美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”.天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在,证实了GW150914是两个黑洞并合的事件.该事件中甲、乙两个黑洞的质量分别为太阳质量的36倍和29倍,假设这两个黑洞,绕它们连线上的某点做圆周运动,且两个黑洞的间距缓慢减小.若该双星系统在运动过程中,各自质量不变且不受其他星系的影响,则关于这两个黑洞的运动,下列说法正确的是()

A.甲、乙两个黑洞运行的线速度大小之比为36∶29

B.甲、乙两个黑洞运行的角速度大小始终相等

C.随着甲、乙两个黑洞的间距缓慢减小,它们运行的周期也在减小

D.甲、乙两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等

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