高中物理 地球的同步卫星 为什么是万有引力 向心力=重力=向心力呢 ? 人造卫星为什么是万有引力 向心力=向心力

卫星绕地球运动为何重力等于万有引力 zflmnl000b6 卫星收到地球的万有引力提供向心力!根据重力的定义:由于地球吸引而产生的力,这里就是万有引力.所以卫星绕地球运动重力就等于万有引力! 为您推荐: 其他类似问题 这就是考试题与实际问题之间的差距。当卫星在地球表面运动时,通常忽略重力,因为这种问题并不会给你卫星的纬度位置,你也没法算,所以一般都将万有引力看做向心力求解。 扫描下载二维码操作成功! 操作失败! 高考物理知识点 卫星问题,同步卫星、多星系统 绩优堂高考知识点卫星问题,同步卫星、多星系统 共计53道相关试题精选知识点题 A.运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度 B.运行的速度等于同步卫星运行速度的 倍 C.站在地球赤道上的人观察到它向东运动 D.在“空间站”工作的宇航员因受到平衡力而在其中悬浮或静止 【正确答案】 【答案详解】 “空间站”运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度,A正确.由 ,解得 ,“空间站”离地高度 为同步卫星离地高度的十分之一,则“空间站”轨道半径为 ,同步卫星轨道半径为 ,“空间站”运行的速度等于同步卫星运行速度的 倍,B错误.由于‘‘空间站’’运行速度大于地球自转速度,站在地球赤道上的人观察到“空间站”向东运动,C正确.在“空间站”工作的宇航员因完全失重而在其中悬浮或静止,D错误. 【正确答案】 【答案详解】 &&行星绕太阳运动,根据 得 .设某行星的公转角速度为 ,地球的公转角速度为 ,则 ,地球公转的角速度 & ,行星的角速度为 ,可得 ,海王星最接近,D正确. 【正确答案】 【答案详解】 &&由开普勒第三定律有 ,A错误,B正确.由 知 ,C错误,D正确. 【正确答案】 &&& (1) 9:1&&&&&&&&&&&&&&& (2)27:1 【答案详解】 &&&&&(1)由万有引力提供向心力可得 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&& &&&&&&&①行星体积 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&②行星密度 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&③联立各式可得 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&④所以,两行星的密度之比 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&⑤(2)卫星在行星表面的重力等于万有引力 &&&&&&&&&&&&&&& &&&&⑥由①⑥得 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&⑦所以两行星表面处的重力加速度之比 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&⑧ 【正确答案】 【答案详解】 &&&&&研究质量为 的物体处在离 点距离为 的位置时受到地球的万有引力,根据题意“已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零”,半径为 的球体外部的地球部分对物体的万有引力为零,故处在离 点距离为 的物体所受的万有引力即等效为受到半径为 的球体的万有引力,半径为 的球体质量为 ,根据万有引力及牛顿第二定律有 ,可看出物体的加速度 与 成正比,即 .因此物体在运动到地心 点之前先做加速度减小的加速运动,到达 点加速度为零,此时速度达到最大,此后离开 点做加速度增大的减速运动,故C正确. 【正确答案】 【答案详解】 &在地球的表面万有引力近似等于物体的重力,有 ,得 ,宇宙飞船绕地心做半径为 的匀速圆周运动时,该处的万有引力等于重力,可得 ,则 ,联立解得 ,A错误,B正确.由于宇宙飞船围绕地球做匀速圆周运动,万有引力完全充当向心力,飞船内的人处于完全失重状态,故人对秤的压力 ,C错误,D正确. 【正确答案】 &(2分)&&&&&&& &(2分) 【命题立意】 本题考查天体运动及万有引力的相关知识. 【解题思路】 同步卫星的周期为24小时.由开普勒行星运动第三定律 &,可得 &;由 &,得 &. 【易错点】 利用开普勒第三定律解题有两个关键:一是找清中心天体;二是确定轨道半径的长度.要特别注意它们的比值 &中的 &是一个与行星质量无关的常量.但不是恒量,在不同的星系中, &值不相同, &值是由中心天体决定的.在计算中,我们都把行星的轨道近似为圆,卫星的运行轨道也近似为圆,这样就使问题简化 &的表达式中, &则是圆的半径,如图 & A.卫星的动能逐渐减小 B.由于地球引力做正功,引力势能一定减小 C.由于气体阻力做负功,地球引力做正功,机械能保持不变 D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小 【正确答案】 【命题立意】 本题考查万有引力定律、圆周运动的相关知识和动能定理.难度中等. 【解题思路】 由于有空气阻力做功,卫星机械能不守恒,由 可知, ,因此随着轨道半径的变小,卫星速率增大,动能增大,卫星动能增大,说明引力与阻力的总功大于零,因此,引力做的正功大于空气阻力做的负功,即卫星减少的引力势能大于克服阻力做的功,选项AC错误,BD正确. A.为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 B.如不加干预,在运行一段时间后,“天宫一号”的动能可能会增加 C.如不加干预,“天宫一号”的轨道高度将缓慢降低 D.航天员在“天宫一号”中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用 【正确答案】 【命题立意】 本题考查的是航天及万有引力定律的应用.难度中等. 【解题思路】 “神舟九号”与“天宫一号”均绕地球做圆周运动,故两者运行速度都小于第一宇审速度,选项A错误;如不加干预,由于大气阻力的作用,“天宫一号”的速率将减小,这时万有引力大于“天宫一号”运行所需的向心力,这样“天宫一号”在运行过程中逐渐靠近地心,轨道高度将缓慢降低,这一过程中万有引力做正功,其动能可能增加,选项BC正确;航天员在“天宫一号”中处于失重状态,是由于地球引力提供了其做圆周运动的向心力的结果,选项D错误. 【知识拓展】 解决天体问题的关键有两点:(1)万有引力提供向心力,即 ;(2)在地面附近万有引力近似等于重力,即 . A.星球 的质量一定大于 的质量 B.星球 的线速度一定大于 的线速度 C.双星间距离一定,双星的质量越大,其转动周期越大 D.双星的质量一定,双星之间的距离越大,其转动周期越大 【正确答案】 【答案详解】 设双星质量分别为 ,轨道半径为 两者间距为 ,周期为 ,角速度为 ,由万有引力定律可知: ③,由①②式可得 ,而 ,故A错误。 ,B正确。联立①②③得 ,又因为 ,可知D正确,C错误。 A.由于“刹车制动”,卫星在轨道Ⅱ上运动的周期将比沿轨道Ⅰ运动的周期长 B.虽然“刹车制动”,但卫星在轨道Ⅱ上运动的周期还是比沿轨道Ⅰ运动的周期短 C.卫星在到达月球附近时需进行第一次“刹车制动”是因为卫星到达月球附近时的速度大于月球卫星的第二宇宙速度 D.卫星在轨道Ⅱ上运动的加速度小于沿轨道Ⅰ上运动到 点时的加速度 【正确答案】 【答案详解】 &考查天体运动问题,由开普勒第三定律 可知, ,则A错,B对;由宇宙中第二宇宙速度的含义可知,卫星到达月球附近并被月球捕获时的速度不能超过月球卫星的第二宇宙速度,不然卫星将脱离月球,则C对;由 ,得卫星在轨道Ⅱ上的加速度 ,由 ,得在 点的加速度 ,因 ,则 ,D错。 A.“天宫一号”离地面的高度一定比地球同步卫星离地面的高度小 B.“天宫一号”的线速度一定比静止于赤道上的物体的线速度小 C.“天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的 倍 D.当航天员站立于“天宫一号”内不动时,他所受的合力为零 【正确答案】 【答案详解】 由 得 , 可知,因为 ,则 ,A对;因 ,所以C项正确。 A.探测器的速度一直减小 B.探测器在距星球 为 处加速度为零 C.若探测器能到达星球 ,其速度可能恰好为零 D.若探测器能到达星球 ,其速度一定大于发射时的初速度 【正确答案】 【答案详解】 从 星球发射探测器沿直线运动到 星球的过程中,探测器同时受 星球和 星球的万有引力,根据万有引力公式 知, 星球对探测器的万有引力减小, 星球对探测器的万有引力增大,存在一位置,在此位置探测器受到合外力为零,设此位置距 星球的距离为 ,则有 ,得 ,探测器从 星球运动到此点过程是做减速运动,从此点到 星球做加速运动,A、C错;由 得,探测器在距星球 为 处加速度为零,B对;减速距离小于加速距离,即 ,加速阶段的万有引力做的正功多于减速阶段的万有引力做的负功,则探测器到达 星球的速度大于其发射速度,D对。 A.登月舱在半径为 的圆轨道上比在半径为 的圆轨道上运行时的角速度大 B.登月舱在半径为 的圆轨道上比在半径为 的圆轨道上运行时的线速度大 C.月球的质量为 D.登月舱在半径为 的圆轨道上运行时的周期为 【正确答案】 【答案详解】 由题意可知 ,又由卫星角速度 ,可知 ,由线速度 ,可知 则A、B项对。由 得月球质量 ,故C项对。由开普勒第三定律有 ,解得登月舱在 轨道上的周期 ,所以D项错。 A.嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度大于 B.嫦娥三号在 点进入地月转移轨道时应点火加速 C.设嫦娥三号在圆轨道 上经过 点时的加速度为 ,在椭圆轨道 上经过 点时的加速度为 ,则 D.嫦娥三号在圆轨道 上的机械能小于在椭圆轨道 上的机械能 【正确答案】 【答案详解】 嫦娥三号在环地球轨道上运行速度 满足 ,则A错误;嫦娥三号要脱离地球需在 点点火加速让其进入地月转移轨道,则B正确;由 ,知嫦娥三号在经过圆轨道 上的 点和在椭圆轨道 上的 点时的加速度相等,则C错误;嫦娥三号要从 轨道转移到 轨道需要减速,机械能减小,则D正确。 2/4转到4?4:Number(this.value.replace(/\D/g,'')))" onafterpaste="this.value=(this.value.replace(/\D/g,''))==''?'':(Number(this.value.replace(/\D/g,''))>4?4:Number(this.value.replace(/\D/g,'')))"> 页 相关知识点高中物理 - 宇宙航行 : 关于近地卫星、同步卫星和赤道上随地球自转的物体。(重力\向心力\万有引力)_百度知道为什么说万有引力全部提供卫星的向心力?那此时卫星是不是没有重力啊?我们说万有引力=向心力+重力(矢量相加)这个懂,但为什么当卫星饶地球转动的时候,万有引力就全部去提供向心力了呢?他不用去提供卫星的重力么?因为他是他们的矢量和啊,如果说卫星没受重力,是否说得过去?然后在月球上的物体是否也受重力和向心力,他们也是矢量相加等于万有引力么?好烦啊,在网上都找不到答案,找到和我一模一样的问题的,却没人能很好地回答,还是说我们高一不用去考虑这些东东啊?大家快来回答啊那你就是说万有引力=向心力=重力 是这个意思吗?那不是和之前的公式矛盾了吗?还有,万有引力,重力与向心力 和那个在拱桥上的物体的公式 重力减去支持力等于向心力有什么关系吗?可是你那样回答就矛盾了啊?那样万有引力怎么会等于重力加向心力,已经是2倍了啊 卫星在上边只受万有引力,万有引力充当向心力.卫星在那个高度上的重力近似等于万有引力.做这类题就两个假设:1:重力等于万有引力2:万有引力充当向心力.这两点会了,基本题都可以搞定.====================基本上是这个意思.这是处理卫星问题的物理模型.有不懂可以或QQ42... 向心力并是一种独立存在的力,它需要是某种形式或性质的力来充当,如拉力,重力,万有引力,在地球是重力近似等于物体与地球的引力,其它物体对物体的引力可以忽略不计,卫星在太空中是,处于失重状态,但并是真正失重,而是去充当向心力了,也就是万有引力(近似)去充当向心力了,太空中的物体都是这样,包挢测力的工具,也就不能测出重力了,故称之为“失重”。所以你的公式万有引力=向心力+重力是错误的。而是完全失重状态,... 对地球上物体:因地球自转使地球上物体产生离心力(以地球为参照物),离心力与万有引力方向大致相反(地球非密度均匀的正圆,两者方向可能存在微小差别).万有引力和离心力表现出来的合力...和称重天平的支持力方向相反,大小相等.就是我们平常所说的重力—— “万有引力和离心力的矢量和=重力”也就是大致上万有引力=重力大小+离心力大小.(重力和离心力方向也是大致相反)

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