万有引力与航天练习题49

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• 41如图为哈勃望远镜拍摄的银河系中被科学家成为“罗盘座T星”系统的照片，最新观测标明“罗盘座T星”距离太阳系只有3260光年，比天文学家此前认为的距离要近得多．该系统是由一颗白矮星和它的类日伴星组成的双星系统，由于白矮星不停地吸收由类日伴星抛出的物质致使其质量不断增加，科学家预计这颗白矮星在不到1000万年的时间内会完全“爆炸”，从而变成一颗超新星，并同时放出大量的γ射线，这些γ射线到达地球后会对地球的臭氧层造成毁灭性的破坏．现假设类日伴星所释放的物质被白矮星全部吸收，并且两星间的距离在一段时间内不变，两星球的总质量不变，则下列说法正确的是（  ）

  A.两星间的万有引力不变

  B.两星的运动周期不变

  C.类日伴星的轨道半径增大

  D.白矮星的轨道半径增大

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• 42如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，假设导弹仅在地球引力作用下，沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h．已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G.则下列结论正确的是（  ）

  A.导弹在C点的速度小于 GM(R+h)

  B.导弹在C点的速度等于 3GM(R+h)

  C.导弹在C点的加速度等于 GM(R+h)2

  D.导弹在C点的加速度大于 GM(R+h)2

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• 43地球绕太阳的运动可视为匀速圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球运动所需要的向心力．由于太阳内部的核反应而使太阳发光，在整个过程中，太阳的质量在不断减小．根据这一事实可以推知，在若干年后，地球绕太阳的运动情况与现在相比（  ）

  A.运动半径变大

  B.运动周期变大

  C.运动速率变大

  D.运动角速度变大

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• 44宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，电荷量为Q．在一次实验时，宇航员将一带负电q（q＜Q）的粉尘置于该星球表面h高处，该粉尘恰好处于悬浮状态．宇航员又将此粉尘带至距该星球表面2h高处，无初速释放，则此带电粉尘将（  ）

  A.仍处于悬浮状态

  B.背离该星球心飞向太空

  C.向该星球心方向下落

  D.沿该星球自转的线速度方向飞向太空

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• 45若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L．已知月球半径为R，万有引力常量为G.则下列说法正确的是（  ）

  A.月球表面的重力加速度g月= 2h v20L2

  B.月球的质量m月= 2hR v20GL2

  C.月球的第一宇宙速度v= v0L2hR

  D.月球的平均密度ρ= 3h v202πGL2

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• 462008年9月25日，我国成功发射了“神舟七号”载人飞船．假设飞船绕地球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（  ）

  A.若宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船，飞船速率将减小

  B.若有两个这样的飞船在同一轨道上，相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行，只要后一飞船向后喷气加速，则两飞船一定能实现对接

  C.若知道飞船运动的周期和轨道半径，再利用万有引力常量，就可算出地球的质量

  D.若飞船返回地球，在进入大气层之前的无动力飞行过程中，飞船的动能逐渐增大，机械能保持不变

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• 47下表是火星和地球部分数据对照表，把火星和地球视为匀质理想球体，它们绕太阳的运动近似看作匀速圆周运动，从表中数据可以分析得出（  ）质量（kg）公转周期（d天）自转周期（h小时）近似公转轨道半径（m）星球半径（m）火星6.421×1023 686.9824.622.28×1011 3.395×106 地球5.976×1024 365.2623.931.50×1011 6.378×106  

  A.地球所受向心力较大

  B.地球公转动能较大

  C.火星两极处地表重力加速度较大

  D.火星的第一宇宙速度较大

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• 48一飞船绕地球做匀速园周运动，飞船离地面的高度为h，其内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上，用R表示地球半径，g表示地球表面的重力加速度，g，表示飞船所在处的地球引力加速度，FN表示人对台秤的压力，则下列判断正确的是（  ）

  A.g，=0

  B.g，= R2(R+h)2g

  C.FN=0

  D.FN=m R2(R+h)2g

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• 492009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道I进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的是（  ）

  A.在轨道Ⅱ上经过A点的速度大于经过B点的速度

  B.在轨道Ⅱ上经过A点的加速度小于经过B点的加速度

  C.在轨道Ⅱ上经过A点的速度大于在轨道I上经过A点的速度

  D.在轨道Ⅱ上经过A点的加速度小于在轨道I上经过A点的加速度

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• 501930年美国天文学家汤博发现了冥王星，当时错估了冥王星的质量，以为冥王星比地球还大，所以命名为大行星．然而，现代的观测正在改变我们对行星系统的认识．经过近30年对冥王星的进一步观测，发现它的直径只有2300km，比月球还要小．2006年8月24日召开的第26届国际天文学联合会（IAU）大会上通过决议，冥王星将不再位于“行星”之列，而属于矮行星，并提出了行星的新定义．行星新定义中有一点是行星的质量必须足够大．假如冥王星的轨道是一个圆形，在以下给出的几个条件中能估算出其质量的是（已知万有引力常量G）（  ）

  A.冥王星围绕太阳运转的周期和轨道半径

  B.冥王星围绕太阳运转的线速度和冥王星的半径

  C.冥王星的卫星查龙（charon）围绕冥王星做圆周运动的线速度和轨道半径

  D.冥王星的卫星查龙（charon）围绕冥王星做圆周运动的加速度和冥王星的半径

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