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《萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用》的復(fù)習(xí)教案
一、變軌問(wèn)題:
題一:俄羅斯“和平”號(hào)空間站于2001年3月23日墜入新西蘭和智利之間的南太平洋?臻g站在進(jìn)入稠密大氣層燒毀前,處于自由運(yùn)動(dòng)狀態(tài),因受高空稀薄空氣阻力的影響,在繞地球運(yùn)動(dòng)的同時(shí),將很緩慢地向地球靠近,在這個(gè)過(guò)程中( )
A.空間站的角速度逐漸減小
B.空間站的加速度逐漸減小
C.空間站的勢(shì)能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能和內(nèi)能
D.空間站的動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能
題二:如圖所示是地球同步衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程的運(yùn)行軌道示意圖,圖中實(shí)黑圈代表地球。發(fā)射衛(wèi)星時(shí)首先用火箭將衛(wèi)星送入近地軌道1(可視為圓軌道),當(dāng)通過(guò)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)燃噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)改變衛(wèi)星的速度,進(jìn)入橢圓形軌道2,當(dāng)衛(wèi)星通過(guò)軌道2遠(yuǎn)端的B點(diǎn)時(shí)再次點(diǎn)燃噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)改變衛(wèi)星的速度,進(jìn)入同步軌道3,即可開(kāi)始正常工作。不計(jì)衛(wèi)星噴氣過(guò)程中質(zhì)量的變化,以下說(shuō)法正確的是( )
、傩l(wèi)星在軌道1運(yùn)動(dòng)時(shí)的線(xiàn)速度比在軌道3運(yùn)動(dòng)時(shí)的線(xiàn)速度大
、谛l(wèi)星在軌道1運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能比在軌道3運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能小
、坌l(wèi)星在軌道1上運(yùn)動(dòng)通過(guò)A點(diǎn)時(shí),需使衛(wèi)星減速才能進(jìn)入軌道2運(yùn)動(dòng)
、苄l(wèi)星在軌道2上運(yùn)動(dòng)通過(guò)B點(diǎn)時(shí)受到的地球引力,比在軌道3上通過(guò)B點(diǎn)時(shí)受到的地球引力小
A.只有①② B.只有①②③ C.只有①④ D.都不正確
二、密度估算引出的兩個(gè)重要推論
題三:(黃金代換版)地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,引力常量為G,下式關(guān)于地球密度的估算式正確的是( )
A. B. C. D.
題四:(周期版)一飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行,認(rèn)為行星是密度均勻的球體,要確定該行星的密度,只需要測(cè)量( )
A.飛船的軌道半徑 B.飛船的運(yùn)行速度
C.飛船的運(yùn)行周期 D.行星的質(zhì)量
三、與力學(xué)的結(jié)合
題五:宇航員站在一星球表面上的某高處,沿水平方向拋出一個(gè)小球,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,小球落到星球表面,測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng),若拋出時(shí)的初速度增大到2倍,則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為 L,已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上,該星球的半徑為R,萬(wàn)有引力常數(shù)為G,求該星球的質(zhì)量。
題六:在天體演變的過(guò)程中,紅色巨星發(fā)生“超新星爆炸”后,可以形成中子星(電子被迫同原子核中的質(zhì)子相結(jié)合而形成中子),中子星具有極高的密度。
。1)若已知該中子星的衛(wèi)星運(yùn)行的最小周期為1.2×10-3s,求該中子星的密度;
。2)中子星也繞自轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn),為使該中子星不因自轉(zhuǎn)而被瓦解,則其自轉(zhuǎn)角速度最大不能超過(guò)多少?
第7講 萬(wàn)有引力(一)
題一:D 題二:A 題三:A 題四:C 題五:26LR23Gt2 題六:(1)1.0×1017 g/3 ;(2)5.2×103 rad/s
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