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當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年重慶市高三（上）期中物理試卷> 試題詳情

某衛(wèi)星的發(fā)射過程如圖所示：該衛(wèi)星從地面發(fā)射后，先成為地球的近地衛(wèi)星，在半徑為R₁的近地軌道Ⅰ上做速率為v₁的勻速圓周運(yùn)動，然后從A點(diǎn)經(jīng)橢圓軌道Ⅱ到達(dá)B點(diǎn)，由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R₂的預(yù)定圓軌道Ⅲ，忽略衛(wèi)星在發(fā)射過程中的質(zhì)量損失及其他天體的影響。
（1）求該衛(wèi)星在圓軌道Ⅲ上做勻速圓周運(yùn)動的速率；
（2）求該衛(wèi)星從A點(diǎn)經(jīng)橢圓軌道Ⅱ第一次到達(dá)B點(diǎn)所經(jīng)過的時間t；
（3）設(shè)定衛(wèi)星與地球系統(tǒng)的引力勢能

（式中G為引力常量，M為地球質(zhì)量，m為衛(wèi)星質(zhì)量，r為衛(wèi)星到地心的距離），求該衛(wèi)星在圓軌道Ⅲ和軌道Ⅰ上分別做勻速圓周運(yùn)動的機(jī)械能的差值ΔE（用m、v₁、R₁、R₂表示）。

【考點(diǎn)】天體運(yùn)動中機(jī)械能的變化；引力勢能及其應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/9/27 10:0:1組卷：35引用：2難度：0.5

相似題

1．如圖，A、B、C分別是赤道表面的物體、近地衛(wèi)星、地球同步衛(wèi)星。已知A、B、C的運(yùn)動為繞地球做勻速圓周運(yùn)動且軌道位于同一平面，它們的運(yùn)行速度分別為v_A、v_B、v_C，角速度分別為ω_A、ω_B、ω_C，向心加速度分別為a_A、a_B、a_C，機(jī)械能分別為E_A、E_B、E_C，下列說法正確的是（　　）
A．a(chǎn)_B＞a_C＞a_A B．v_B＞v_A=v_C C．E_C＞E_B＞E_A D．ω_A=ω_C＞ω_B
發(fā)布：2024/9/26 0:0:1組卷：49引用：2難度：0.5
解析

2．天問一號火星探測器搭乘長征五號遙四運(yùn)載火箭成功發(fā)射意味著中國航天開啟了走向深空的新旅程。由著陸巡視器和環(huán)繞器組成的天問一號經(jīng)過如圖所示的發(fā)射、地火轉(zhuǎn)移、火星捕獲、火星停泊和離軌著陸等階段，其中的著陸巡視器于2021年5月15日著陸火星，則（　　）

A．天問一號發(fā)射速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度

B．天問一號在“火星捕獲段”運(yùn)行的周期小于它在“火星停泊段”運(yùn)行的周期

C．天問一號從圖示“火星捕獲段”需在合適位置減速才能運(yùn)動到“火星停泊段”

D．著陸巡視器從圖示“離軌著陸段”至著陸到火星表面的全過程中，機(jī)械能守恒

發(fā)布：2024/9/26 1:0:1組卷：72引用：2難度：0.5

解析

3．2022年6月23日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用“長征二號”丁運(yùn)載火箭，采取“一箭三星”方式，成功將“遙感三十五號”02組衛(wèi)星發(fā)射升空。衛(wèi)星發(fā)射并進(jìn)入軌道是一個復(fù)雜的過程，如圖所示，發(fā)射同步衛(wèi)星時是先將衛(wèi)星發(fā)射至近地軌道，在近地軌道的A點(diǎn)加速后進(jìn)入轉(zhuǎn)移軌道，在轉(zhuǎn)移軌道上的遠(yuǎn)地點(diǎn)B加速后進(jìn)入同步軌道；已知近地軌道半徑為r₁，同步軌道半徑為r₂。則下列說法正確的是（　?。?/div>

A．衛(wèi)星在近地軌道與同步軌道上運(yùn)動的向心加速度大小之比為r₂：r₁

B．衛(wèi)星在近地軌道與同步軌道上運(yùn)動的速度平方之比為r₂：r₁

C．衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上運(yùn)動時，從B點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)的過程中機(jī)械能減小

D．在轉(zhuǎn)移軌道上運(yùn)動，相同的時間內(nèi)，衛(wèi)星與地心的連線掃過的面積相等

發(fā)布：2024/9/21 4:0:8組卷：11引用：4難度：0.6

解析

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