【題目】神舟五號載入飛船在繞地球飛行的第5圈進(jìn)行變軌,由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨?/span>h=342km的圓形軌道。已知地球半徑R=6.37×103km,地面處的重力加速度g=10m/s2。試導(dǎo)出飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的周期T的公式(用h、R、g表示),然后計算周期T的數(shù)值(保留兩位有效數(shù)字)。

【答案】

【解析】試題分析:在地球表面,重力和萬有引力相等,神舟五號飛船軌道上,萬有引力提供飛船做圓周運(yùn)動的向心力.

解析:設(shè)地球質(zhì)量為M,飛船質(zhì)量為m,速度為v,地球的半徑為R,神舟五號飛船圓軌道的半徑為r,飛船軌道距地面的高度為h,則據(jù)題意有:

r=R+h

因為在地面重力和萬有引力相等,則有

g=即:GM=gR2

飛船在軌道上飛行時,萬有引力提供向心力有:

得:T==

代入h=342km=3.42×105m,R=6.37×106m,g=10m/s2可得

T=5.4×103s

答:飛船在圓軌道上運(yùn)行的周期公式為T=,飛船在圓軌道上運(yùn)行的周期為T=5.4×103s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,豎直面MN的左側(cè)空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(上、下及左側(cè)無邊界)。一個質(zhì)量為m,電荷量為q,可視為質(zhì)點的帶正電的小球,以水平初速度沿PQ向右做直線運(yùn)動,若小球剛經(jīng)過D點時(0此時開始計時t=0,在電場所在空間疊加如圖乙所示隨時間周期性變化,垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,使得小球再次通過D點時速度方向如圖所示與PQ連線成60°角,且以后能多次經(jīng)過D點作周期性運(yùn)動。圖中均為未知量,且均小于小球在磁場中做圓周運(yùn)動的周期。已知D、Q間的距離為L,忽略磁場變化造成的影響,重力加速度為g,求:

1)電場強(qiáng)度E的大小;

2的比值;

3)當(dāng)小球做周期性運(yùn)動的周期最大時,求出此時的磁感應(yīng)強(qiáng)度及運(yùn)動的最大周期的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】t 0 時,甲乙兩汽車從相距 70km 的兩地開始相向行駛,它們的 v t 圖象如圖所示,忽略汽車掉頭所需時間,下列對汽車運(yùn)動狀況的描述正確的是(

A. 在第 1 小時末,乙車改變運(yùn)動方向

B. 在第 2 小時末,甲乙兩車相距 60km

C. 在前 4 小時內(nèi),乙車運(yùn)動加速度的大小總比甲車的大

D. 在第 4 小時末,甲乙兩車相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組為了測定某一標(biāo)準(zhǔn)圓柱形導(dǎo)體的電阻率。

①首先用多用電表進(jìn)行了電阻測量,主要實驗步驟如下:

A. 把選擇開關(guān)扳到“×10”的歐姆擋上;

B. 把表筆插入測試插孔中,先把兩根表筆相接觸,旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在電阻刻度的零位上;

C. 把兩根表筆分別與圓柱形導(dǎo)體的兩端相接,發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)較大;

D. 換用“×100”的歐姆擋進(jìn)行測量,隨即記下歐姆數(shù)值;

E. 把表筆從測試筆插孔中拔出后,將選擇開關(guān)旋至OFF,把多用電表放回原處。

上述實驗中有二處操作錯誤:錯誤一_____________。錯誤二:_______________

②分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器對圓柱形導(dǎo)體的長度L和直徑d進(jìn)行測量,結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)分別是L=__________mm,d=_________mm。

③為使實驗更準(zhǔn)確,又采用伏安法進(jìn)行了電阻測量,2兩個電路方案中,應(yīng)選擇圖_________。

用實驗中讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I(2)中讀取的Ld,計算電阻率的表達(dá)式為ρ=________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為5 T,磁場寬度d=0.55 m,有一邊長L=0.4 m、質(zhì)量m1=0.6 kg、電阻R=2 Ω的正方形均勻?qū)w線框abcd通過一輕質(zhì)細(xì)線跨過光滑的定滑輪與一質(zhì)量為m2=0.4 kg的物體相連,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,將線框從圖示位置由靜止釋放,物體到定滑輪的距離足夠長.(取g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)線框abcd還未進(jìn)入磁場的運(yùn)動過程中,細(xì)線中的拉力為多少?

(2)當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時,線框恰好做勻速直線運(yùn)動,求線框剛釋放時ab邊距磁場MN邊界的距離x多大?

(3)在(2)問中的條件下,若cd邊恰離開磁場邊界PQ時,速度大小為2 m/s,求整個運(yùn)動過程中ab邊產(chǎn)生的熱量為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,MN是放置在勻強(qiáng)磁場中的一塊薄金屬板,帶電粒子(不計重力)在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動并穿過薄金屬板,虛線表示其運(yùn)動軌跡,由圖可知 (提示:粒子穿過薄金屬板時有能量損耗)

A. 粒子帶負(fù)電 B. 粒子運(yùn)動方向是abcde

C. 粒子運(yùn)動方向是edcba D. 粒子上半周運(yùn)動所用時間比下半周所用時間長

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為0.5 kg的小球在距離車底面高20 m處以一定的初速度向左平拋,落在以7.5 m/s速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞篷小車中,車底涂有一層油泥,車與油泥的總質(zhì)量為4 kg,設(shè)小球在落到車底前瞬時速度是25 m/s,g10 m/s2,則當(dāng)小球與小車相對靜止時,小車的速度是(   )

A. 5 m/s B. 4 m/s C. 8.5 m/s D. 9.5 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組利用自由落體運(yùn)動測定重力加速度實驗裝置如圖所示. 傾斜的球槽中放有若干個小鐵球,閉合開關(guān)K電磁鐵吸住第1個小球. 手動敲擊彈性金屬片M,M 與觸頭瞬間分開, 1 個小球開始下落,M 迅速恢復(fù)電磁鐵又吸住第2個小球. 當(dāng)?shù)?/span>1 個小球撞擊M ,M 與觸頭分開,2 個小球開始下落……. 這樣,就可測出多個小球下落的總時間.

(1)在實驗中,下列做法正確的有___________

A電路中的電源只能選用交流電源

B實驗前應(yīng)將M調(diào)整到電磁鐵的正下方

C用直尺測量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度

D手動敲擊M的同時按下秒表開始計時

(2)實驗測得小球下落的高度H1.980 m,10個小球下落的總時間T6.5 s. 可求出重力加速度g____m/s2. (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)在不增加實驗器材的情況下,請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的兩個辦法:

________________________________________;

________________________________________

(4)某同學(xué)考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間Δt磁性才消失,因此,每個小球的實際下落時間與它的測量時間相差Δt,這導(dǎo)致實驗誤差.為此,他分別取高度H1H2,測量n個小球下落的總時間T1T2,用此法__________(選填不能”)消除Δt對本實驗的影響.請利用本小題提供的物理量求得重力加速度的表達(dá)式:g_______________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源的負(fù)極接地,其電動勢為E、內(nèi)電阻為r,R1、R2為定值電阻,R3為滑動變阻器,C為電容器,、為理想電流表和電壓表。在滑動變阻器滑片Pa端向b端滑動的過程中,下列說法中正確的是(  )

A. 電壓表示數(shù)減小 B. 電流表示數(shù)增大

C. 電容器C所帶電荷量增多 D. a點的電勢降低

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