考点强化练7 万有引力定律在天体运动中的应用
一、选择题(1~5题为单选题,6~8题为多选题)
1.(2015•
北京理综)假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么( )
a.地球公转周期大于火星的公转周期
b.地球公转的线速度小于火星公转的线速度
c.地球公转的加速度小于火星公转的加速度
d.地球公转的角速度大于火星公转的角速度
答案:d
解析:a项,对于做圆周运动的天体,万有引力提供向心力gmmr2=m4π2t2r,可得t=4π2r3gm,轨道半径越大,周期越大,故a项错误。b项,万有引力提供向心力gmmr2=mv2r,可得v=gmr,轨道半径越大,线速度越小,故b项错误。c项,万有引力提供向心力gmmr2=ma,可得a=gmr2,轨道半径越大,加速度越小,故c项错误。d项,由gmmr2=mrω2,可得ω=gmr3,轨道半径越大,角速度越小,故d项正确。综上所述,本题正确答案为d。
2.(2015•课标ⅱ)由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行。已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103m/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103m/s,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示,发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为( )
a.西偏北方向,1.9×103m/s
b.东偏南方向,1.9×103m/s
c.西偏北方向,2.7×103m/s
d.东偏南方向,2.7×103m/s
答案:b