单选题
24、发射火箭升空需要达到第一宇宙速度才能克服地球引力,这个速度为( )。
A
7.9千米/秒
B
9.7千米/秒
C
11.2千米/秒
D
16.7千米/秒
答案解析
正确答案:A
解析:
题干解析:本题考查的是关于宇宙速度的基本物理概念,特别是第一宇宙速度的定义和数值。\n\n题目核心知识点:第一宇宙速度是指在地球表面附近,物体绕地球做匀速圆周运动所需的最小速度,也称为环绕速度。该速度能够使物体克服地球引力束缚,成为地球的人造卫星而不落回地面。\n\n计算原理:第一宇宙速度可通过万有引力提供向心力的公式推导得出:\n\n由公式:\n$$\n\\frac{GMm}{R^2} \u003d \\frac{mv^2}{R}\n$$\n化简得:\n$$\nv \u003d \\sqrt{\\frac{GM}{R}}\n$$\n其中,G为万有引力常数,M为地球质量,R为地球半径。代入实际数据可得该速度约为7.9千米/秒。\n\n选项分析:\n- A:7.9千米/秒 —— 正确。此即第一宇宙速度的标准数值。\n- B:9.7千米/秒 —— 错误。该数值无对应标准宇宙速度,接近但不符合任何一级宇宙速度定义。\n- C:11.2千米/秒 —— 这是第二宇宙速度(逃逸地球引力场,飞离地球所需最小速度),不符合题意。\n- D:16.7千米/秒 —— 这是第三宇宙速度(脱离太阳引力所需的最小速度),与本题无关。\n\n结论:正确答案为A。因为发射火箭升空并进入地球轨道需达到的第一宇宙速度为7.9千米/秒。
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