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题目
题型:不详难度:来源:
如图是在牛顿著作里画出的一副原理图.图中表示出从高山上用不同的水平速度抛出的物体地轨迹.物体的速度越大,落地点离山脚越远.当速度足够大时,物体将环绕地球运动,成为一颗人造地球卫星.若卫星的运动可视为匀速圆周运动,则要确定卫星的最小发射速度,需要知道(  )
①引力常数、地球质量和地球半径;  ②引力常数、卫星质量和地 球半径; ③地球表面处重力加速度、地球半径;④地球表面处重力加速度、地球自转周期.
A.①③B.②④C.①④D.②③
魔方格
答案
在地球表面万有引力提供向心力,则有:
G
Mm
R2
=m
v2
R
=mg
解得v=


GM
R
=


gR

其中M为地球质量,R为地球半径,g为地球表面处重力加速度.
①知道引力常数、地球质量和地球半径,根据v=


GM
R
即可求得发射速度;
②知道引力常数、卫星质量和地球半径,不能求出发射速度;
③知道地球表面处重力加速度、地球半径,可以根据v=


gR
求得发射速度;
④地球表面处重力加速度、地球自转周期.不知道半径,无法求得发射速度.
故选A
核心考点
试题【如图是在牛顿著作里画出的一副原理图.图中表示出从高山上用不同的水平速度抛出的物体地轨迹.物体的速度越大,落地点离山脚越远.当速度足够大时,物体将环绕地球运动,成】;主要考察你对万有引力定律及其应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
不久前欧洲天文学家在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的行星,命名为“格利斯581c”.该行星的质量是地球的5倍,直径是地球的1.5倍.设想在该行星表面附近绕行星圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1,在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2,则Ek1/Ek2为(  )
A.0.13B.0.3C.3.33D.7.5
题型:北京难度:| 查看答案
太阳系的几个行星中,与太阳之间的平均距离越大的行星,它绕太阳公转一周所用的时间(  )
A.越长B.越短C.相等D.无法判断
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为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船总质量为m1在以该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1.随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为m2,已知万有引力恒量为G.
求:(1)X星球的质量;
(2)登陆舱在半径为r2的轨道上做圆周运动的周期.
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如图所示,天文学家观测到某行星和地球在同一轨道平面内绕太阳做同向匀速圆周运动,且行星的轨道半径比地球的轨道半径小,已知地球的运转周期为T,地球和太阳中心与连线与地球和行星的连线所夹角叫做地球对该行星的观察视角(简称视角),已知该行星的最大视角为θ,当行星处于最大视角处时,是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期,则行星绕太阳转动的角速度ω与地球绕太阳转动的角速度ω的比值ω:ω为(  )
A.


ta
n
θ
B.


co
s
θ
C.


1
sin3θ
D.


1
ta
n
θ
魔方格
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我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆的轨道绕月飞行.为了获得月球表面全貌的信息,让卫星轨道平面缓慢变化,卫星将获得的信息持续地用微波信号发回地球.设地球和月球的质量分别为M和m,地球和月球的半径分别为R和R1,月球绕地球的轨道半径和卫星绕月球的轨道半径分别为r和r1,月球绕地球转动的周期为T.假定在卫星绕月运行的一个周期内,卫星轨道平面与地月连心线共面,求在该周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地面的时间(用M、m、R、R1、r、r1和T表示,忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响).
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