知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
宇航员在一行星上以速度\(v_{0}\)竖直上抛一质量为\(m\)的物体，不计空气阻力，经\(2t\)后落回手中，已知该星球半径为\(R\)；
\((1)\)求出该星球的第一宇宙速度的大小？
\((2)\)求出该星球的第二宇宙速度的大小？已知取无穷远处引力势能为零时，物体距星球球心距离\(r\)时的引力势能为：\(E_{p}=-G \dfrac {mM}{r}(G\)为万有引力常量\()\)

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2．用m表示地球同步卫星的质量，h表示它离地面的高度，R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，则该同步卫星绕地球运动的线速度v，角速度ω，周期T分别是多少？（用m、h、R、g表示）

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3．
地球同步卫星圆周轨道到地球中心的距离是地球半径的\(7\)倍，已知地球表面的重力加速度为\(g\)，地球半径为\(R\)，试求：
\((1)\)同步卫星在轨道上运动的向心加速度大小\(a\)；
\((2)\)同步卫星在轨道上做匀速圆周运动的线速度大小\(v\)．

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4．为转播电视节目，发射地球的同步卫星，它在赤道上空某高度处随地球同步运转，地球半径为\(6400km\)，地球表面重力加速度\(g\)取\(10m/s^{2}\)，求它的高度和线速度大小．

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5．一通信卫星“静止”在赤道上空的某一点，它的运动周期与地球自转周期相同，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，地球自转周期为T，求：
（1）通信卫星的轨道半径；
（2）通信卫星的向心加速度．

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6．已知地球半径为R，地球自转角速度为ω，地球表面的重力加速度为g，则在赤道上空，一颗相对地面静止的同步通讯卫星离地面的高度为多少？（用已知量表示）

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7．一密度均匀的行星，半径为R．由于自转原因，物体在两极处对星体表面的压力是其在赤道处对星体表面压力的k倍，求该行星的同步卫星的轨道半径．

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8．设地球半径为\(R_{0}\)，地球表面重力加速度为\(g_{0}\)，地球自转周期为\(T_{0}\)，自转角速度为\(ω_{0}\)，地球质量为\(M\)，地球的第一宇宙速度为\(v_{0}\)，同步卫星离地面高度为\(h\)，万有引力常量为\(G\)，请推导证明同步卫星的线速度\(v_{1}\)的大小表达式，写出一个得\(4\)分，至少写出二个．

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9．如图所示，\(A\)是地球的同步卫星，另一卫星\(B\)的圆形轨道位于赤道平面内，\(B\)距离地面的高度为\(h.\)已知地球半径为\(R\)，地球自转角速度为\(ω_{0}\)，地球表面的重力加速度为\(g.\)试求：
\((1)\)卫星\(B\)绕地球转动的周期
\((2)\)若\(A\)、\(B\)两卫星的绕行方向相同，某时刻\(A\)、\(B\)两卫星相距最近\((O\)、\(A\)、\(B\)在同一直线上\()\)，则至少经过多长时间后它们再一次相距最近？

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10．
发射地球同步卫星时，先将卫星发射到距地面高度为\(h_{1}\)的近地圆轨道上，在卫星经过\(A\)点时点火实施变轨进入椭圆轨道，最后在椭圆轨道的远地点\(B\)点再次点火将卫星送入同步轨道，如图所示\(.\)已知同步卫星的运动周期为\(T\)，地球的半径为\(R\)，地球表面重力加速度为\(g\)，忽略地球自转的影响\(.\)求：
\((1)\)卫星在近地点\(A\)的加速度大小；
\((2)\)远地点\(B\)距地面的高度．

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