(12分)已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。
(1)推導(dǎo)第一宇宙速度的表達(dá)式。
(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)動軌道距離地面高度為h,求衛(wèi)星的運(yùn)行周期T。

(1) (2)

解析試題分析:(1)根據(jù)重力提供向心力可知
---2分
-----2分
(2)在地表,物體受到的重力等于地球?qū)λ囊?br />-------------------------3分
衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的向心力來自于地球?qū)λ囊?br />-------3分
-----2分
考點(diǎn):本題考查了衛(wèi)星運(yùn)動問題。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

關(guān)于地球同步衛(wèi)星,下列說法中正確的是

A.它運(yùn)行的線速度大小介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間 
B.它運(yùn)行的線速度大小一定小于第一宇宙速度 
C.各國發(fā)射的這種衛(wèi)星的運(yùn)行周期都不一樣 
D.各國發(fā)射的這種衛(wèi)星的軌道半徑都不一樣 

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

黑洞是一種密度極大的天體,從黑洞發(fā)出的光子都無法掙脫引力而射出.若在某黑洞表面可以不斷的發(fā)射出一種頻率為γ的光子,光子貼著黑洞表面射出后恰可以沿著黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)行周期為T,引力常量為G,則此黑洞的平均密度為          

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

在地球的圓軌道上運(yùn)動的人造衛(wèi)星,它到地球表面的距離等于地球半徑R,設(shè)在地球表面的重力加速度為g,
求:(1)地球的第一宇宙速度
(2)衛(wèi)星運(yùn)動的周期

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

一位同學(xué)為探月宇航員設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn):在距月球表面高h(yuǎn)處以初速度vo水平拋出一個物體,然后測量該平拋物體的水平位移為x,通過查閱資料知道月球的半徑為R,引力常量為G,若物體只受月球引力的作用,求:
(1)月球表面的重力加速度
(2)月球的質(zhì)量
(3)環(huán)繞月球表面運(yùn)行的宇宙飛船的線速度

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分)2013年12月2日凌晨1:30分,我國自行研制的嫦娥三號探測器在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,12月6日17時53分,在北京航天飛行控制中心的精確控制下,嫦娥三號探測器成功實(shí)施近月制動,順利進(jìn)入距月面高為h的環(huán)月圓軌道,經(jīng)過一系列變軌后,于 12月14日21時11分成功實(shí)施月面軟著陸。實(shí)現(xiàn)了我國航天器首次在地外天體的軟著陸和巡視勘探。已知地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,月球質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為q,月球半徑與地球半徑之比為p。求:14日,嫦娥三號
(1)月球表面的重力加速度。
(2)嫦娥三號在環(huán)月圓軌道上運(yùn)行時的速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

一飛船在某星球表面附近,受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動的速率為v1,飛船在離該星球表面高度為h處,受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動的速率為v2,已知萬有引力常量為G.試求:
(1)該星球的質(zhì)量;
(2)若設(shè)該星球的質(zhì)量為M,一個質(zhì)量為m的物體在離該星球球心r遠(yuǎn)處具有的引力勢能為Ep=-,則一顆質(zhì)量為m1的衛(wèi)星由r1軌道變?yōu)閞2(r1<r2)軌道,對衛(wèi)星至少做多少功?(衛(wèi)星在r1、r2軌道上均做勻速圓周運(yùn)動,結(jié)果請用M、m1、r1、r2、G表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,“神舟”十號宇宙飛船控制中心的大屏幕上出現(xiàn)的一幅衛(wèi)星運(yùn)行軌跡圖,它記錄了飛船在地球表面垂直投影的位置變化;圖中表示在一段時間內(nèi)飛船繞地球圓周飛行四圈,依次飛經(jīng)中國和太平洋地區(qū)的四次軌跡①、②、③、④,圖中分別標(biāo)出了各地點(diǎn)的經(jīng)緯度(如:在軌跡①通過赤道時的經(jīng)度為西經(jīng)157.5°,繞行一圈后軌跡②再次經(jīng)過赤道時經(jīng)度為180°……),若地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,萬有引力恒量為G 。請完成以下問題:

①飛船軌道平面與赤道平面的夾角為               
②飛船繞地球運(yùn)行的周期(寫出分析原因及計算過程)
③飛船運(yùn)行軌道距地球表面的高度(寫出計算過程)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)我國在2010年實(shí)現(xiàn)探月計劃——“嫦娥工程”.同學(xué)們也對月球有了更多的關(guān)注.
(1)若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運(yùn)動的周期為T,月球繞地球的運(yùn)動近似看做勻速圓周運(yùn)動,試求出月球繞地球運(yùn)動的軌道半徑;
(2)若宇航員隨登月飛船登陸月球后,在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球,經(jīng)過時間t,小球落回拋出點(diǎn).已知月球半徑為r,萬有引力常量為G,試求出月球的質(zhì)量M

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