bài tập về chuyển động của các hành tinh

BÀI TẬP VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC HÀNH TINH
Bài 1: Chọn câu Sai:
A. Tỉ số giữa bán trục lớn và bình phương chu kỳ quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh
Mặt Trời.
B. Chu kỳ quay của hành tinh quanh Mặt Trời tỉ lệ nghịch với bán kính quĩ đạo.
C. Khoảng cách từ một hành tinh đến Mặt Trời tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của vận tốc hành tinh đó tại
mỗi vị trí trên quĩ đạo.
D. Diện tích mà đoạn thẳng nối mỗi hành tinh với Mặt Trời quét được trong cùng khoảng thời gian như
nhau là bằng nhau.
Bài 2: Chọn câu sai:
A. Tỉ số giữa bán trục lớn và bình phương chu kỳ quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh
mặt trời.
B. Chu kỳ mỗi hành tinh chuyển động quang Mặt Trời tỉ lệ nghịch với bán trục lớn của quỹ đạo.
C. Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elíp mà mặt trời là một tiêu điểm.
D. Đoạn thẳng nối Mặt Trời và mỗi hành tinh bất kỳ quét những diện tích bằng nhau trong những
khoảng thời gian như nhau.
Bài 3: R và T là bán kính và chu kỳ quay của Mặt Trăng quanh Trái Đất, công thức xác định khối lượng
Trái Đất là:
A.
2
32
§
GT
R4
M
π
=
B.
3
22
§

GT
R4
M
π
=
. C.
2
32
§
GR
T4
M
π
=
D.
3
22
§
GR
T4
M
π
=
Bài 4: Chọn câu đúng:
A. Vận tốc vũ trụ cấp 1 là giá trị tốc độ cần thiết để đưa một vệ tinh lên quỹ đạo Trái Đất mà không trở
về Trái Đất.
B. Vận tốc vũ trụ cấp 2 là giá trị tốc độ cần thiết để đưa một vệ tinh trở thành hành tinh nhân tạo của Mặt
Trời.
C. Vận tốc vũ trụ cấp 3 là giá trị tốc độ cần thiết để đưa một vệ tinh thoát khỏi hệ Mặt Trời.
D. Cả ba đáp án trên.

Bài 5: Chọn các câu trả lời đúng.
a) Các hành tinh luôn chuyển động theo đường elip mà Mặt Trời là tâm của đường elip đó.
b) Vận tốc chuyển động của hành tinh trên quỹ đạo elip luôn có độ lớn không đổi.
c) Trục của elip càng lớn thì chu kì của hành tinh càng nhỏ.
d) Lực hấp dẫn là lực hướng tâm cần thiết cho chuyển động tròn của Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời.
e) Nếu khối lượng Mặt Trời giảm đi 2 lần thì Trái Đất cần phải quay quanh Mặt Trời nhanh hơn, nếu quỹ
đạo của nó giữ không đổi.
f) Chuyển động của một vệ tinh nhân tạo xung quanh Trái Đất giống với chuyển động của Trái Đất xung
quanh Mặt Trời .
g) Thế năng của một hành tinh tăng khi hành tinh đi ra xa Mặt Trời.
h) Cơ năng toàn phần của hệ Mặt Trời là không đổi.
i) Các hành tinh của hệ Mặt Trời đều có cơ năng toàn phần lớn hơn không.
j) Động năng của sao chổi Haley (chu kì là 75 năm) nhỏ hơn thế năng của nó đối với Mặt Trời.
k) Người ta có thể quan sát nhiều lần một ngôi sao của hệ Mặt Trời nếu nó có động năng lớn hơn thế
năng của nó đối với Mặt Trời.
Bài 6: Trong hệ quy chiếu nhật tâm, tâm của Trái Đất khi quay quanh Mặt Trời vẽ một quỹ đạo gần tròn,
có bán kính trung bình bằng 150 triệu km.
1) Chu kỳ chuyển động của Trái Đất là:
A. T = 3,15.10
7
s. B. T = 6,3.10
7
s. C. T = 3,15.10
6
s. D. T = 6,3.10
6
s.
2) Trong một chu kỳ chuyển động của Trái Đất, nó đi được quãng đường là:
A. s = 471,25.10
6

km. B. s = 1985.10
6
km. C. s = 942,5.10
6
km. D. s = 942,5.10
5
km.
3) Vận tốc trung bình chuyển động của Trái Đất là:
A. v = 5 km/s. B. v = 10 km/s. C. v = 20 km/s. D. v = 30 km/s.
Bài 7: Sao Thổ cách Mặt Trời gấp 6 lần khoảng cách từ Sao Hoả đến Mặt Trời. Hành tinh nào có:
1. Chu kì quay lớn hơn ?
2. Vận tốc trung bình trên quỹ đạo lớn hơn ?
1
3. Vận tốc góc lớn hơn ?
Bài 8: Hai vệ tinh nhân tạo của Trái Đất chuyển động dọc theo hai quỹ đạo tròn. Vệ tinh có khối lượng m
1
chuyển động theo quỹ đạo bán kính R
1
và vệ tinh m
2
chuyển động theo quỹ đạo bán kính R
2
, biết rằng R
1
=
2R
2
. Nếu động năng chuyển động tịnh tiến của 2 vệ tinh bằng nhau thì ta có thể khẳng định:
A. m
2

= 2m
1
B.
2
1
2
m
m =
C. m
2
= 4m
1
D.
4
1
2
m
m =
Bài 9: Tìm khối lượng của Trái Đất, biết khoảng cách Trái Đất - Mặt Trăng là r = 384000km và chu kì
quay của Mặt Trăng quanh Trái Đất T = 27,5 ngày. ĐS: M
TĐ
= 5,98.10
24
kg
Bài 10: Khoảng cách R
1
từ Hoả Tinh đến Mặt Trời lớn hơn 52% khoảng cách R
2
giữa Trái Đất và Mặt
Trời. Hỏi một năm trên Sao Hoả bằng bao nhiêu so với một năm trên Trái Đất? ĐS: T

1
= 1,87T
2
.
Bài 11: Khoảng cách từ Trái Đất tới Mặt Trời là r = 1,5.10
11
m, chu kì quay T = 3,15.10
7
s.
Cho G = 6,67.10
-11
Nm
2
/kg
2
. Hãy xác định khối lượng Mặt Trời. ĐS: M
T
= 2.10
30
kg.
Bài 12: Một con tàu vũ trụ khối lượng m trở về Trái Đất với động cơ ngừng hoạt động. Trong quá trình đổ
bộ xuống mặt đất từ khoảng cách R
1
đến khoảng cách R
2
(tính từ tâm Trái Đất) nó chỉ chịu tác dụng trọng
trường của Trái Đất (M là khối lượng Trái Đất và G là hằng số hấp dẫn). Trên quãng đường đó động năng
của con tàu tăng thêm một lượng là bao nhiêu?
A.
21

21
RR
RR
GmM
−
B.
2
1
21
R
RR
GmM
−
C.
2
2
21
R
RR
GmM
−
D.
2
2
2
1
21
RR
RR
GmM

−
2