题目内容
【题目】星际探测是现代航天科技发展的重要课题,我国将发射探测器进行星际探测。 如图,某探测器从空间的O点沿直线ON从静止开始以加速度a做匀加速直线运动,两个月后与地球相遇于P点,再经两个月与地球相遇于Q点,已知引力常量G,地球公转周期为T(12个月),忽略所有天体对探测器的影响,把地球绕太阳的运动看做 匀速圆周运动,根据上述信息,估算出:
(1)OP之间的距离L;
(2)太阳的质量M。(答案用题中给出的已知量代号和数据表示)。
【答案】(1)(2)
【解析】(1)探测器在OP之间运动时间等于,OP之间的距离。
(2)根据题意,圆弧PQ所对的圆心角为,PQ两点之间的距离等于地球和太阳之间的距离r,探测器在PQ之间运动时间等于。探测器运动到P点时的速度为
由匀变速直线运动规律可得,联立解得
地球绕太阳运动,万有引力提供向心力,
联立解得太阳的质量
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