地球半径约为6400km,地球表面的大气随海拔高度增加而变薄,大气压强也随之减小到零,海拔100km的高度被定义为卡门线,为大气层与太空的分界线。有人设想给太空飞船安装“太阳帆”,用太阳光的“光子流”为飞船提供动力来实现星际旅行。已知在卡门线附近,一个正对太阳光、面积为1.0×106m2的平整光亮表面,受到光的压力约为9N;力虽小,但假设以同样材料做成面积为1.0×104m2的 “帆”安装在飞船上,若只在光压作用下,从卡门线附近出发,一个月后飞船的速度可达到2倍声速。设想实际中有一艘安装了“帆”(面积为1.0×104m2)的飞船,在卡门线上正对太阳光,下列说法正确的是( )
A.飞船无需其他动力,即可不断远离太阳 |
B.一年后,飞船的速度将达到24倍声速 |
C.与太阳中心的距离为日地间距离2倍时,“帆”上的压力约为2.25×10-2N |
D.与太阳中心的距离为日地间距离2倍时,飞船的加速度为出发时的 |
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更新时间:2021-05-08 15:50:54
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【推荐1】2021年7月和10月,SpaceX公司星链卫星两次侵入中国天宫空间站轨道,为保证空间站内工作的三名航天员生命安全,中方不得不调整轨道高度,紧急避碰。其中星链号卫星,采取连续变轨模式接近中国空间站,中国发现且规避后,该卫星轨道又重新回到正常轨道。已知中国空间站在高度390千米附近的近圆轨道,轨道倾角,而星链卫星在高度为550千米附近的近圆轨道,倾角为。已知地球半径为,引力常量为。下列说法正确的是( )
A.中国空间站的运行速度约为11.68千米/秒 |
B.由题目所给数据可以计算出地球的密度 |
C.星链卫星在正常圆轨道需减速才能降到中国空间站所在高度 |
D.星链卫星保持轨道平面不变,降至390公里附近圆轨道时,其速度与中国空间站速度接近,不会相撞(轨道倾角是指卫星轨道面与地球赤道面之间的夹角) |
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【推荐2】2020年6月23日,我国北斗卫星导航系统最后一颗组网卫星成功发射,这是一颗同步卫星。发射此类卫星时,通常先将卫星发送到一个椭圆轨道上,其近地点M距地面高h1,远地点N距地面高h2,进入该轨道正常运行时,其周期为T1,机械能为E1,通过M、N两点时的速率分别是v1、v2,加速度大小分别是a1、a2。当某次飞船通过N点时,地面指挥部发出指令,点燃飞船上的发动机,使飞船在短时间内加速后进入离地面高h2的圆形轨道,开始绕地球做匀速圆周运动,这时飞船的运动周期为T2,速率为v3,加速度大小为a3,机械能为E2。下列结论正确的是( )
①v1>v3 ②E2>E1 ③a2>a3 ④T1>T2
①v1>v3 ②E2>E1 ③a2>a3 ④T1>T2
A.①②③ | B.②③ |
C.①② | D.③④ |
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【推荐3】电影中的太空电梯非常吸引人。现假设已经建成了如图所示的太空电梯,其通过超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起,它们随地球同步旋转。图中配重空间站比同步空间站更高,P 是缆绳上的一个平台。则下列说法正确的是( )
A.太空电梯上各点线速度的平方与该点离地球球心的距离成反比 |
B.超级缆绳对 P平台的作用力方向指向地心 |
C.若从P平台向外自由释放一个小物块,则小物块会一边朝P点转动的方向向前运动一边落向地球 |
D.若两空间站之间缆绳断裂,配重空间站将绕地球做椭圆运动,且断裂处为椭圆的远地点 |
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