题目内容
(8分)2013年6月11日下午,神舟十号载人飞船进入近地点距地心为r1、远地点距地心为r2的椭圆轨道正常运行。已知地球质量为M,引力常量为G,地球表面处的重力加速度为g,飞船在近地点的速度为v1,飞船的质量为m。若取距地球无穷远处为引力势能零点,则距地心为r、质量为m的物体的引力势能表达式为,求:
(1)地球的半径;
(2)飞船在远地点的速度。
(1) (2)
解析试题分析:(1)设地球表面有质量为 m的物体,则:
解得地球的半径:
(2)由于飞船在椭圆轨道上机械能守恒,所以飞船在近地点所具有的机械能即为飞船在椭圆轨道上运行时具有的机械能,则:
飞船在椭圆轨道上运行,根据机械能守恒定律得:
解得飞船在远地点的速度:
考点:万有引力定律、机械能守恒定律
练习册系列答案
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如图所示,汽车通过轻质光滑的定滑轮,将一个质量为m的物体从井中拉出,绳与汽车连接点距滑轮顶点高都为h,开始时物体静止于A,滑轮两侧的绳都竖直绷紧,汽车以v向右匀速运动,至汽车与连接的细绳水平方向的夹角为30°,则 ( )
A.运动过程中,物体m一直做加速运动 |
B.运动过程中,细绳对物体的拉力总是等于mg |
C.在绳与水平方向的夹角为30°时,物体m上升的速度为v/2 |
D.在绳与水平方向的夹角为30°时,拉力功率大于mgv |