物體在萬有引力場中具有的勢能叫做引力勢能。若取兩物體相距無窮遠(yuǎn)時的引力勢能為零，一個質(zhì)量為m0的質(zhì)點(diǎn)到質(zhì)量為M0的引力源中心的距離為r0時，其萬有引力勢能（式中G為引力常數(shù)）。一顆質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星以半徑為r1的圓形軌道環(huán)繞地球勻速飛行，已知地球的質(zhì)量為M，要使此衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑增大為r2，則衛(wèi)星上的發(fā)動機(jī)所消耗的最小能量為：（假設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量始終不變，不計空氣阻力及其它星體的影響）：

A．B．
C．D．

A

解析試題分析：據(jù)題意，衛(wèi)星在r1的軌道運(yùn)行時具有的機(jī)械能為E=EP1+EK1，而EP1="-GMm/" r1,據(jù)GMm/ r12=mv12/ r1和EK1= mv12/2得EK1="GMm/" r1,則E=" -GMm/" r1+ GMm/ r1；同理可得m在r2的軌道上運(yùn)行的機(jī)械能為E’=" -GMm/" r1+ GMm/ r1，則衛(wèi)星消耗的機(jī)械能為ΔE= E’-E=" -GMm/2(1/" r1-1/ r2)，所以A選項(xiàng)正確。
考點(diǎn)：本題考查對萬有引力定律的應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖，在火星與木星軌道之間有一小行星帶．假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運(yùn)動．下列說法正確的是

A．太陽對各小行星的引力相同
B．各小行星繞太陽運(yùn)動的周期均小于一年
C．小行星帶內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度值大于外側(cè)小行星的向心加速度值
D．小行星帶內(nèi)各小行星圓周運(yùn)動的線速度值大于地球公轉(zhuǎn)的線速度值

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

一顆人造衛(wèi)星在地球引力作用下，繞地球做勻速圓周運(yùn)動，已知地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，衛(wèi)星離地面的高度為h，引力常量為G，則地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力大小為

A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

舉世矚目的“神舟”十號航天飛船的成功發(fā)射，顯示了我國航天事業(yè)取得的巨大成就．已知地球的質(zhì)量為M，引力常量為G，設(shè)飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為r，則飛船在圓軌道上運(yùn)行的速率為 

A． B． C． D．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍，不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出

A．地球的平均密度與月球的平均密度之比約為9∶8
B．地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為9∶4
C．靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為8∶9
D．靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度之比約為81∶4

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

兩個繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星，軌道如圖所示，下列判斷正確的是：

A．兩衛(wèi)星的角速度關(guān)系：ωa < ωb 
B．兩衛(wèi)星的向心加速度關(guān)系：aa > ab 
C．兩衛(wèi)星的線速度關(guān)系：va > vb 
D．兩衛(wèi)星的周期關(guān)系：Ta < Tb 

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，如果把水星和金星繞太陽的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動，從水星與金星在一條直線上開始計時，若天文學(xué)家測得在相同時間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度為θ1，金星轉(zhuǎn)過的角度為θ2(θ1、θ2均為銳角)，則由此條件可求得（　�。�

A．水星和金星繞太陽運(yùn)動的周期之比
B．水星和金星的密度之比
C．水星和金星到太陽中心的距離之比
D．水星和金星繞太陽運(yùn)動的向心加速度大小之比

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，A為“靜止”于赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體，B為赤道上空的近地衛(wèi)星，C為地球的同步衛(wèi)星，若它們的運(yùn)動都可視為勻速圓周運(yùn)動，則比較三個物體的運(yùn)動情況，下列判斷正確的是

A．三者角速度的大小關(guān)系為ωA = ωB = ωC
B．三者線速度的大小關(guān)系為vA < vB < vC
C．三者向心加速度大小關(guān)系為aA > aB > aC
D．三者的周期關(guān)系為TB < TC = TA

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體。一礦井深度為d。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為（  ）

A． B． C． D．

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同步練習(xí)冊答案