高中物理变轨运动习题

1. 2009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1所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有

（A ）在轨道Ⅱ上经过A 的速度小于经过B 的速度

（B ）在轨道Ⅱ上经过A 的动能小于在轨道Ⅰ上经过A 的动能

（C ）在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期

（D ）在轨道Ⅱ上经过A 的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A 的加速度

2.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运动，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道2与轨道1相切于近地点Q ，轨道2与轨道3相切于远地点P ，如图2所示。设卫星在圆轨道1运动的速率为V1，在圆轨道3运行的速率为V3，在椭圆轨道2的近地点的速率为V2，在远地点的速率为V4，则： 它们的速度大小关系为__________；加速度大小关系为_____________。

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3、如图3所示.卫星由地面发射后,经过发射轨道进入停泊轨道,然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道,再次调速后进入工作轨道,卫星开始对月球进行探测.已知地球与月球的质量之比为a,卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为b,卫星在停泊轨道与工作轨道上均可视为做匀速圆周运动,则( )

A.卫星在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为(a/b)1/2

B.卫星在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为(b/a)1/2

C.卫星从停泊轨道进入地月转移轨道时,卫星必须加速

D.卫星在停泊轨道运行的速度大于地球的第一宇宙速度

4．2007年11月5日，“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200km 的P 点进行第一次“刹车制动”后被月球俘获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，然后，卫星在P 点又经过两次“刹车制动”，最终在距月球表面200km 的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动，如图4所示，则下列说法正确的是（ ）

A. 卫星在轨道Ⅲ上运动的周期比沿轨道Ⅰ运动的周期长

B. 卫星在轨道Ⅲ上运动的周期比沿轨道Ⅰ运动的周期短

C. 卫星在轨道Ⅲ上运动的加速度小于沿轨道Ⅰ运动到P 点（尚未制动）时的速度

D. 卫星在轨道Ⅲ上运动的加速度等于沿轨道Ⅰ运动到P 点（尚未制动）时的加速度

6.天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T ，两颗恒星之间

的距离为L，试推算这个双星系统的总质量。（引力常量为G）

7.三个质量皆为m的质点A、B、C。组成一边长为a的等边三角形，三个质点皆以角速度ω绕通过它们的质心O，且垂直于三角形平面的轴旋转。试求此角速度的大小。