【題目】月球環(huán)繞地球運(yùn)動的軌道半徑約為地球半徑的60倍,運(yùn)行周期約為27天,試用開普勒定律計算出:在赤道平面內(nèi)離地面多大高度,人造地球衛(wèi)星可以隨地球一起轉(zhuǎn)動,就像停留在天空不動一樣.(地球半徑約為6.4×103 m

【答案】3.63×104 km

【解析】設(shè)人造地球衛(wèi)星的軌道半徑為R,周期為T.由于衛(wèi)星在赤道平面內(nèi)隨地球一起轉(zhuǎn)動,相對地球靜止,所以,衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的周期必然和地球自轉(zhuǎn)的周期相同,即T=1 d.

設(shè)月球繞地球運(yùn)動的軌道半徑為R′,地球的半徑為R0,則R′60R0,

設(shè)月球繞地球運(yùn)動的周期為T′,則T′27 d.

由開普勒第三定律得

=

解得:R=R′=60R0=6.67R0

衛(wèi)星在赤道平面內(nèi)離地面的高度為

H=R-R0=5.67R0=5.67×6.4×103 km=3.63×104 km.

思路分析:月球和人造地球衛(wèi)星都是繞著地球運(yùn)動,所以可以用開普勒第三定律解題

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】某同學(xué)在做平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)時得出如圖所示的小球運(yùn)動軌跡,a、bc三點(diǎn)的位置在運(yùn)動軌跡上已標(biāo)出,g取10m/s2。則:

①小球平拋的初速度為____m/s;

②小球運(yùn)動到b點(diǎn)時的速度為___m/s。

③小球開始做平拋運(yùn)動的位置(即拋出點(diǎn))坐標(biāo)為(x=_______cm,y_____cm)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng),通?珊雎云渌求w對它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式:一種是三顆星位于同一直線上,兩顆星圍繞中央星在半徑同為 R 的圓軌道上運(yùn)行;另一種形式是三顆星位于邊長為 R 的等邊三角形的三個頂點(diǎn)上,并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行。則第一種形式下繞中心運(yùn)動的星體與第二種形式下繞中心運(yùn)動的星體相比,下列說法正確的是(

A. 第一種形式下的軌道半徑是第二種形式下的

B. 第一種形式下受到的引力值大于第二種形式受到的引力值

C. 第一種形式下的線速度值大于第二種形式下的線速度值

D. 第一種形式下的周期小于第二種形式下的周期

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,傾角為θ=37°的足夠長斜面上,質(zhì)量m=1kg的小物體在沿斜面向上的拉力F=14N作用下,由斜面底端從靜止開始運(yùn)動,2s后撤去F,前2s內(nèi)物體運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示.求:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)小物體與斜面間的動摩擦因數(shù);

(2)撤去力F1.8s時間內(nèi)小物體的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】16世紀(jì),哥白尼根據(jù)天文觀測的大量資料,經(jīng)過40多年的天文觀測和潛心研究,提出“日心說”的如下四個基本論點(diǎn),這四個論點(diǎn)目前看存在缺陷的是 ( )

A. 宇宙的中心是太陽,所有行星都在繞太陽作勻速圓周運(yùn)動

B. 地球是繞太陽作勻速圓周運(yùn)動的行星,月球是繞地球作勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星,它繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的同時還跟地球一起繞太陽運(yùn)動

C. 天穹不轉(zhuǎn)動,因?yàn)榈厍蛎刻熳晕飨驏|自轉(zhuǎn)一周,造成天體每天東升西落的現(xiàn)象

D. 與日地距離相比,恒星離地球都十分遙遠(yuǎn),比日地間的距離大得多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“嫦娥一號”是我國首次發(fā)射的探月衛(wèi)星,它在距月球表面高度為200km的圓形軌道上運(yùn)行,運(yùn)行周期為127分鐘。已知引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,月球半徑約為1.74×103km。利用以上數(shù)據(jù)估算月球的質(zhì)量約為(  )

A. 8.1×1010kg B. 7.4×1013kg

C. 5.4×1019kg D. 7.4×1022kg

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【題目】一木箱放在平板車的中部,距平板車的后端、駕駛室后端均為L=1.5m,如圖所示處于靜止?fàn)顟B(tài),木箱與平板車之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,現(xiàn)使平板車以a1的加速度勻加速啟動,速度達(dá)到v=6m/s后接著做勻速直線運(yùn)動,運(yùn)動一段時間后勻減速剎車(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力).(g=10m/s2)求:

(1)若木箱與平板車相對靜止,加速度a1大小滿足什么條件?;

(2)若a1=6m/s2,當(dāng)木箱與平板車的速度都達(dá)到v=6m/s時,木箱在平板車上的位置(離駕駛室后端距離);

(3)若在木箱速度剛達(dá)到6m/s時平板車立即剎車,則要使木箱不會撞到駕駛室,平板車剎車時的加速度大小滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在水平面上有半徑為r的圓形邊界磁場,磁場垂直于水平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.在磁場邊界上某點(diǎn)(未面出)有大量同種帶電粒子(不計重力及粒子間的相互作用)以相同速度在水平面上沿各方向射入磁場,已知在磁場中運(yùn)動時間最長的粒子的運(yùn)動時間為其在磁場中圓周運(yùn)動周期的,下面說法正確的是

A. 在磁場中運(yùn)動時間最長的粒子離開磁場的速度方向與入射速度方向的夾角為

B. 粒子的比荷為

C. 粒子在磁場中的軌道半徑為r

D. 粒子在磁場中圓周運(yùn)動的周期為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場的邊界為平行四邊形ABDC,其中AC邊與對角線BC垂直,一束電子以大小不同的速度沿BCB點(diǎn)射入磁場,不計電子的重力和電子之間的相互作用,關(guān)于電子在磁場中運(yùn)動的情況,下列說法中正確的是( 。

A. 入射速度越大的電子,其運(yùn)動時間越長

B. 入射速度越大的電子,其運(yùn)動軌跡越長

C. AB邊出射的電子的運(yùn)動時間都相等

D. AC邊出射的電子的運(yùn)動時間都相等

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