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题目
题型:不详难度:来源:
在一次宇宙探险活动中,发现一行星,经观测其半径为R,当飞船在接近行星表面的上空做匀速圆周运动时,周期为T飞船着陆后,宇航员用绳子拉着质量为m的仪器箱在平坦的“地面”上运动,已知拉力大小为F,拉力与水平面的夹角为,箱子做匀速直线运动.(引力常量为G)求:
(1)行星的质量M;
(2)箱子与“地面”间的动摩擦因数
答案
      
解析

试题分析:
⑴ 由万有引力提供向心力得: 而 联立两式解得:
⑵ 由牛顿运动定律:在水平方向:Fcosθ=μFN
在竖直方向:Fsinθ+FN=mg
忽略星球的自转,有
联立以上三式解得:
核心考点
试题【 在一次宇宙探险活动中,发现一行星,经观测其半径为R,当飞船在接近行星表面的上空做匀速圆周运动时,周期为T飞船着陆后,宇航员用绳子拉着质量为m的仪器箱在平坦的“】;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
人类对行星运动规律的认识漫长而曲折。牛顿在前人研究的基础上,得出了科学史上最伟大的定律之一——万有引力定律。对万有引力的认识,下列说法正确的是:
A.行星观测记录表明,行星绕太阳运动的轨道是圆,而不是椭圆
B.太阳与行星之间引力的规律并不适用于行星与它的卫星
C.地球使树上苹果下落的力,与太阳、地球之间的吸引力不是同一种力
D.卡文迪许在实验室里较为准确地得出了引力常量G的数值

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“嫦娥三号”是我国嫦娥工程第二阶段的登月探测器,于2013年12月2日凌晨l时30分在西昌卫星发射中心发射,携“玉兔号”月球车奔向距地球38万千米的月球;6日17时53分,“嫦娥三号”成功实施近月制动,顺利进入距月面平均高度约100千米的环月轨道;14日21时11分在月球正面的虹湾地区,“嫦娥三号”又成功实现月面软着陆,开始对月表形貌与地质构造等进行科学探测。若“嫦娥三号”环月飞行时运行周期为T,环月轨道(图中圆轨道Ⅰ)距月球表面高为h。已知月球半径为R,引力常量为G,求:

(1)月球的质量;
(2)月球表面的重力加速度。
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假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,地球表面的重力加速度为g,第一宇宙速度为v,则
A.同步卫星在轨道上的运行速度为v
B.同步卫星在轨道上的运行速度为v/n2
C.同步卫星的向心加速度为ng
D.同步卫星的向心加速度为g/n2

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2013年12月6日,嫦娥三号进行了近月制动,在可变推力发动机点火后,准确进入距离月面高度h=100km的环月近圆轨道。已知月球的质量M=7.3×1022kg、半径R=1.7×103km,万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2。根据以上信息,不能计算出下列哪个物理量(  )
A.月球表面处的重力加速度
B.月球对嫦娥三号的万有引力
C.嫦娥三号的向心加速度
D.嫦娥三号运行周期

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2012年12月27日,我国自行研制的“北斗导航卫星系统”(BDS)正式组网投入商用。2012年9月采用一箭双星的方式发射了该系统中的两颗轨道半径均为21332km的“北斗-M5”和“北斗M-6”卫星,其轨道如图所示。关于这两颗卫星,下列说法正确的是(  )
A.两颗卫星的向心加速度大小相同
B.两颗卫星速度大小均大于7.9km/s
C.北斗-M6的轨道平面必经过地心
D.北斗-M5的运行周期大于北斗-M6运行周期

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