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质量为m的卫星离地面R
0
处做匀速圆周运动。设地球的半径也为R
0
,地面的重力加速度为g,引力常数G,求:(1)地球的质量; (2)卫星的线速度大小。
试题答案
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(1)
(2)
试题分析:(1)对地面的物体
可得:
(2)卫星的受到的合外力即为万有引力:
与上式联立可得
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(10分)已知月球的质量是地球质量的
,月球半径是地球半径的
,在月球表面16m处让质量m=50kg的物体自由下落,(已知地球表面的重力加速度g=10m/s
2
)。求:
(1)月球表面的重力加速度
是多大?
(2)物体下落到月球表面所用的时间t是多少?
(3)月球的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的多少倍?
神舟九号飞船于2012年6月16日从酒泉卫星发射中心发射升空,先后与天宫一号目标飞
行器成功进行了自动和手动两次对接。图为对接前天宫一号、神舟九号飞船围绕地球沿圆
轨道运行的示意图,下列说法中正确的是
A.天宫一号的速率大于神舟九号飞船的速率
B.天宫一号的周期大于神舟九号飞船的周期
C.天宫一号的加速度大于神舟九号飞船的加速度
D.天宫一号的机械能一定小于神舟九号飞船的机械能
(10分)已知地球自转周期T,地球半径为R,地球表面重力加速度为g,请使用上述已知量导出地球同步卫星距离地面的高度h的表达式,并说明同步卫星的轨道特点,运转方向。
原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖.早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”.假设“高锟星”为均匀的球体,其质量为地球质量的
,半径为地球半径的
,则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的 ( )
A.
B.
C.
D.
人类一直梦想登上月球,将月球作为人类的第二个家园。现根据观测已知月球的质量为M,半径为R,自转周期为T,万有引力常量为G。请你结合以上数据求下列各值:
(1)月球表面的重力加速度g
月
;
(2)月球的第一宇宙速度v;
(3)月球同步卫星的轨道半径r。
卫星电话在雅安地震的抢险救灾中发挥了重要作用。第一代、第二代海事卫星只使用静止轨道卫星,不能覆盖地球上的高纬度地区。而第三代海事卫星采用同步和中轨道卫星结合的方案,解决了覆盖全球的问题。它由4颗同步卫星与12颗中轨道卫星构成。中轨道卫星离地面的高度约为地球半径的2倍,分布在几个轨道平面上(与赤道平面有一定的夹角)。地球表面的重力加速度为g,则由于地球的作用使中轨道卫星处的重力加速度约为
A.
B.
C.4g
D.9g
有质量相等的两个人造地球卫星A 和B,分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动.两卫星的轨道半径分别为r
A
和r
B
, 且r
A
>r
B
.则A和B两卫星相比较,以下说法正确的是( )
A.卫星A 受到的地球引力较大
B.卫星A 的动能较大
C.若使卫星B减速,则有可能撞上卫星A
D.卫星A 的运行周期较大
一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿竖直方向以初速度v
0
抛出一个小球,测得小球经时间t落回抛出点,已知该星球半径为R,万有引力常量为G,求:该星球的密度.
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