【題目】要發(fā)射一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，衛(wèi)星的軌道必須要滿(mǎn)足哪些條件，可以達(dá)到下述要求：建立在北緯40北京的某觀(guān)測(cè)站的一位觀(guān)測(cè)員，要在每天晚上相同時(shí)刻在天空正上方同一位置觀(guān)察到該衛(wèi)星.（下面的數(shù)據(jù)供選用：地球半徑R = 6.37×103 km，地球質(zhì)量 M = 5.98×1024 kg ，萬(wàn)有引力常量G = 6.67×10 -11 N·m2 /kg2 ）.

【答案】h = 280 km .

【解析】

要求衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面交角40≤θ≤90，并在指定時(shí)刻恰通過(guò)北京上空.

設(shè)衛(wèi)星的軌道半徑為r，周期為T衛(wèi)，衛(wèi)星質(zhì)量為m.

， （1）

nT衛(wèi)=T地 ，其中n為整數(shù).

則軌道半徑

（2）

假設(shè)衛(wèi)星繞地面附近轉(zhuǎn)動(dòng)，其周期最小，

則 （3）

由此可算出n的最大值為17（）考慮到離地面過(guò)近的衛(wèi)星受大氣層的影響過(guò)大.取n = 16，由（2）式求出r = 6650 km，則軌道距地面高度h = 280 km .

因此從實(shí)際出發(fā)，n = 1，2，3……,時(shí)對(duì)應(yīng)的其他高度值也能滿(mǎn)足題目要求.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m3的物塊靜置于光滑水平面上，其上又靜止放置了一質(zhì)量為m2的小物塊，小物塊與下面物塊間的摩擦因數(shù)為μ，小物塊上還水平固定一勁度系數(shù)為k的輕彈簧．質(zhì)量為m1的物塊向右運(yùn)動(dòng)，與彈簧發(fā)生彈性碰撞并壓縮彈簧，壓縮過(guò)程中彈簧始終保持水平．為了使小物塊m2與下面物塊m3間有相對(duì)滑動(dòng)，則物塊m1向右運(yùn)動(dòng)的速度大小至少應(yīng)該為_____．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，先后撤去F1、F2后，兩物體最終停下，它們的v－t圖象如圖所示．已知兩物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦力大小相等．則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A.F1、F2大小之比為1∶2

B.F1、F2對(duì)A、B做功之比為1∶2

C.A、B質(zhì)量之比為2∶1

D.全過(guò)程中A、B克服摩擦力做功之比為2∶1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一種雜技表演叫“飛車(chē)走壁”，由雜技演員駕駛摩托車(chē)沿圓臺(tái)形表演臺(tái)的內(nèi)側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示，虛線(xiàn)圓表示摩托車(chē)的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h。下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A.h越高，摩托車(chē)對(duì)側(cè)壁的壓力將越大

B.h越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度將越大

C.h越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度將越大

D.h越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩束單色光a、b從水下面射向A點(diǎn)，光線(xiàn)經(jīng)折射后合成一束光c，則下列說(shuō)法正確的是______

A．用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

B．a(chǎn)比b更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

C．在水中a光的速度比b光的速度小

D．在水中a光的臨界角大于b光的臨界角

E．若a光與b光以相同入射角從水射向空氣，在不斷增大入射角時(shí)水面上首先消失的是a光

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2014年11月1日早上6時(shí)42分，被譽(yù)為“嫦娥5號(hào)”的“探路尖兵”再人返回飛行試驗(yàn)返回器在內(nèi)蒙古四于王旗預(yù)定區(qū)域順利著陸，標(biāo)志著我國(guó)已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速再人返回關(guān)鍵技術(shù)，為“嫦娥5號(hào)”任務(wù)順利實(shí)施和探月工程持續(xù)推進(jìn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)．已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t（t小于航天器的繞行周期），航天器運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，航天器與月球的中心連線(xiàn)掃過(guò)角度為θ引力常量為G，則（ ）

A.航天器的環(huán)繞周期為

B.航天器的軌道半徑為

C.月球的質(zhì)量為

D.月球的密度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用圖所示電路觀(guān)察3個(gè)小燈泡的亮度變化和兩個(gè)電壓表的示數(shù)變化情況，如果滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端滑至b端，電壓表V1示數(shù)變化的絕對(duì)值為△U1，電壓表V2示數(shù)變化的絕對(duì)值為△U2，則以下說(shuō)法中正確的是（ ）

A.L1、L3變亮，L2變暗

B.L1、L2變亮，L3變暗

C.△U1＜△U2

D.△U1＞△U2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)中。

(1)某同學(xué)用多用電表粗測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)，選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)置于合適位置，下列符合要求的是________。

(2)該同學(xué)根據(jù)圖甲中的電路圖將實(shí)驗(yàn)儀器連接成如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，a、b、c、d四條導(dǎo)線(xiàn)中，其中有兩條導(dǎo)線(xiàn)連接錯(cuò)誤，這兩條導(dǎo)線(xiàn)是________。

(3)該同學(xué)利用正確的電路測(cè)得多組電流、電壓值，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如圖丙所示的U－I圖線(xiàn)，由此可知該電池的電動(dòng)勢(shì)E=________ V，內(nèi)阻r=________ Ω。（均保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】振源位于坐標(biāo)原點(diǎn)，產(chǎn)生簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，振動(dòng)周期為4.0s,該波在某時(shí)刻的圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

A.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向沿-y方向

B.質(zhì)點(diǎn)P此刻的速度為v=5m/s

C.站立在x=50m的觀(guān)測(cè)者接受到該波的頻率大于振源頻率

D.當(dāng)遇到直徑為20m的圓形障礙物時(shí)，該波能夠發(fā)生較明顯的衍射現(xiàn)象

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