
课时跟踪训练(十一)
[要点对点练]
一、对三个宇宙速度的理解
1.关于宇宙速度,下列说法正确的是( )
A.第一宇宙速度是能使人造地球卫星飞行的最小发射速度
B.第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
C.第二宇宙速度是卫星在椭圆轨道上运行时的最大速度
D.第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度
[解析] 第一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度,也是地球卫星绕地球飞行的最大速度,A对,B错;第二宇宙速度是在地面上发射物体,使之成为绕太阳运动或绕其他行星运动的人造卫星所必需的最小发射速度,C错;第三宇宙速度是在地面上发射物体,使之飞到太阳系以外的宇宙空间所必需的最小发射速度,D错.
[答案] A
2.假设某行星的质量与地球质量相等,半径为地球的4倍,要从该行星上发射一颗绕它自身运动的卫星,那么“第一宇宙速度”(环绕速度)大小就为地球上的第一宇宙速度的( )
A.倍 B.倍
C.倍 D.2倍
[解析] 由G=m可得v=,所以===.
[答案] C
3.某同学设想驾驶一辆“陆地—太空”两用汽车,沿地球赤道行驶并且汽车相对于地球速度可以增加到足够大.当汽车速度增加到某一值时,它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航天汽车”,不计空气阻力.下列说法正确的是( )
A.汽车在地面上速度增加时,它对地面的压力增大
B.当汽车速度增加到7.9 km/s时,将离开地面绕地球做圆周运动
C.此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为24 h
D.在此“航天汽车”上可以用弹簧测力计测量物体的重力
[解析] 汽车在地面上运动时G-FN=m,故FN=G-m,当v增加时,FN减小,故汽车对地面的压力减小,A错误;当汽车的速度增加到7.9 km/s时,万有引力将全部用来提供向心力,汽车将离开地面绕地球做圆周运动,B正确;“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小半径比同步卫星的半径小得多,则最小周期要比24 h小得多,C错误;“航天汽车”中的物体处于完全失重状态,故无法用弹簧测力计测量物体的重力,D错误.
[答案] B
二、人造卫星
4.当人造地球卫星已进入预定轨道后,下列说法中正确的是( )
A.卫星及卫星内的任何物体均不受重力作用
B.卫星及卫星内的任何物体仍受重力作用,并可用弹簧测力计直接称出物体所受重力的大小
C.如果卫星自然破裂成质量不相等的两块,则这两块仍按原来的轨道和周期运行
D.如果在卫星内将一个物体自由释放,则卫星内观察者将可以看到物体做自由落体运动
[解析] 卫星在预定轨道上运行时,卫星及卫星内的物体仍然受到地球对它的引力作用,但处于失重状态,故A、B、D错误.若卫星自然破裂,任一部分受到地球的引力恰好提供该部分做圆周运动的向心力,它依旧按原来的轨道和周期运行,故C正确.
[答案] C
5.

如图所示,A、B两卫星绕着同一行星做匀速圆周运动,轨道半径分别为R1和R2,R1>R2,A、B的线速度分别为v1和v2,角速度分别为ω1和ω2,周期分别为T1和T2,则( )
A.v2>v1,ω2>ω1,T2<T1
B.v2<v1,ω2>ω1,T2>T1
C.v2>v1,ω2<ω1,T2>T1
D.v2<v1,ω2<ω1,T2<T1