天体运动习题及答案.pdf

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1、1若知道太阳的某一颗行星绕太阳运转的轨道半径为 r;周期为 T;引力常量为 G;则可求得BA该行星的质量B太阳的质量C该行星的平均密度D太阳的平均密度2有一星球的密度与地球的密度相同;但它表面处的重力加速度是地面表面处重力加速度的 4 倍;则该星球的质量将是地球质量的 DA.错误错误!B4 倍C16 倍D64 倍3火星直径约为地球直径的一半;质量约为地球质量的十分之一;它绕太阳公转的轨道半径约为地球绕太阳公转半径的 1.5 倍根据以上数据;下列说法中正确的是 ABA火星表面重力加速度的数值比地球表面小B火星公转的周期比地球的长C火星公转的线速度比地球的大D火星公转的向心加速度比地球的大4 若有

2、一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动;设其周期为 T;引力常量为 G;那么该行星的平均密度为 BA.错误错误!B.错误错误!C.错误错误!D.错误错误!5为了对火星及其周围的空间环境进行监测;我国预计于 2011 年 10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”假设探测器在离火星表面高度分别为 h1和 h2的圆轨道上运动时;周期分别为T1和T2.火星可视为质量分布均匀的球体;且忽略火星的自转影响;引力常量为 G.仅利用以上数据;可以计算出AA火星的密度和火星表面的重力加速度B火星的质量和火星对“萤火一号”的引力C火星的半径和“萤火一号”的质量D火星表面的重力加速度和火星对“萤火一号”的引力6设地

3、球半径为 R;a 为静止在地球赤道上的一个物体;b 为一颗近地绕地球做匀速圆周运动的人造卫星;c 为地球的一颗同步卫星;其轨道半径为 r.下列说法中正确的是DAa 与 c 的线速度大小之比为错误错误!Ba 与 c 的线速度大小之比为错误错误!Cb 与 c 的周期之比为错误错误!Db 与 c 的周期之比为错误错误!错误错误!7 2008 年 9 月 27 日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动任务;他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新时代的到来“神舟七号”绕地球做近似匀速圆周运动;其轨道半径为 r;若另有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为 2r;则可以确定ABA卫星与“神舟七号”的

4、加速度大小之比为 14B卫星与“神舟七号”的线速度大小之比为 1错误错误!C翟志刚出舱后不再受地球引力D翟志刚出舱任务之一是取回外挂的实验样品;假如不小心实验样品脱手;则它将做自由落体运动8一物体静置在平均密度为 的球形天体表面的赤道上已知万有引力常量为 G;若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零;则天体自转周期为DA.错误错误!错误错误!B.错误错误!错误错误!C.错误错误!错误错误!D.错误错误!错误错误!9如图 1 所示;图 1a、b 是两颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星;它们距地面的高度分别是 R 和 2RR 为地球半径下列说法中正确的是 CDAa、b 的线速度大小之比是错误错误!

5、1Ba、b 的周期之比是 12错误错误!Ca、b 的角速度大小之比是 3错误错误!4Da、b 的向心加速度大小之比是 9410.一个半径是地球 3 倍、质量是地球 36 倍的行星;它表面的重力加速度是地面重力加速度的 A.1.5A4 倍B6 倍C13.5 倍D18 倍11.两颗人造地球卫星;它们质量的比 m1:m2=1:2;它们运行的线速度的比是v1:v2=1:2;那么ABCD.1.5A 它们运行的周期比为 8:1C 它们所受向心力的比为 1:32B 它们运行的轨道半径之比为 4:1D 它们运动的向心加速度的比为 1:1612.土星周围有许多大小不等的岩石颗粒;其绕土星的运动可视为圆4周运动

6、其中有两个岩石颗粒 A和B与土星中心的距离分别为 rA8.010km和 rB1.2105km;忽略所有岩石颗粒间的相互作用结果可用根式表示1 求岩石颗粒 A 和 B 的线速度之比2 土星探测器上有一物体;在地球上重为 10N;推算出它在距土星中心3.2105km处受到土星的引力为 0.38N已知地球半径为 6.4103km;请估算土星质量是地球质量的多少倍1 万有引力提供岩石颗粒做圆周运动的向心力;所以有G错误错误!mv2/r.故v错误错误!所以错误错误!错误错误!错误错误!错误错误!.2 设物体在地球上重为G地;在土星上重为G土;则由万有引力定律知：G地G错误错误!;G土G错误错误!又F万G

7、错误错误!;故G土R错误错误!F万r2所以错误错误!错误错误!错误错误!错误错误!95.13中子星是恒星演化过程中的一种可能结果;它的密度很大现有一中子星;观测到它的自转周期为 T错误错误!s问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定;不致因自转而瓦解计算时星体可视为均匀球体;万有引力常量G6.671011m3/kgs2设中子星的密度为;质量为M;半径为R;自转角速度为;位于赤道处的小块物体质量为m;则有23错误错误!mR;错误错误!;M错误错误!R 由以上各式得错误错误!代入数据解得1.271014 kg/m3初夏早上六点;清亮透明的月儿还躲藏在云朵里;不忍离去;校园内行人稀少;我骑着单车;晃晃悠悠的耷拉着星松的睡眼.校园内景色如常;照样是绿意盈盈;枝繁叶茂;鸟儿歌唱.经过西区公园;看那碧绿的草地;飞翔中的亭子;便想起十七那年;在这里寻找春天的日子.本想就此停车再感受一遍;可惜心中记挂北区的荷塘.回想起冬日清理完荷塘的枯枝败叶;一片萧条的景色：湖水变成墨绿色;没有鱼儿游动;四处不见了鸟儿的踪影;只有莲藕躺在湖底沉沉睡去.清洁大叔撑着竹竿;乘一叶扁舟;把一片片黑色腐烂的枯叶残枝挑上船.几个小孩用长长的铁钩把莲蓬勾上岸;取下里头成熟的莲子.