一質(zhì)量為m＝3000kg的人造衛(wèi)星在離地面的高度為H＝180 km的高空繞地球做圓周運動，那里的重力加速度g＝9.3m·s－2．由于受到空氣阻力的作用，在一年時間內(nèi)，人造衛(wèi)星的高度要下降△H＝0.50km．已知物體在密度為ρ的流體中以速度v運動時受到的阻力F可表示為F＝ρACv2，式中A是物體的最大橫截面積，C是拖曳系數(shù)，與物體的形狀有關(guān)．當衛(wèi)星在高空中運行時，可以認為衛(wèi)星的拖曳系數(shù)C＝1，取衛(wèi)星的最大橫截面積A＝6.0m2．已知地球的半徑為R0＝6400km．試由以上數(shù)據(jù)估算衛(wèi)星所在處的大氣密度．


七．解析：設一年前、后衛(wèi)星的速度分別為v1和v2，根據(jù)萬有引力定律和牛頓運動定律有：

G=m，①

G=m，②

由于在一年內(nèi)軌道半徑變化不大，可以認為T是恒量，且T=2πR1。


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：


光滑平行的金屬導軌MN和PQ的間距L=1.0 m,它們與水平面之間的夾角α=30°,勻強磁場的磁感應強度B=2.0 T,方向垂直于導軌平面向上,M、P間連接有阻值R=2.0Ω 的電阻,其他電阻不計,質(zhì)量m=2.0 kg的金屬桿ab垂直于導軌放置(圖甲).用恒力F沿導軌平面向上拉金屬桿ab,使其由靜止開始運動,其v-t圖象(如圖乙),取g=10m/s2,設導軌足夠長.問：

(1)恒力F大小?

(2)金屬桿速度為2.0 m/s時加速度a大小?

(3)據(jù)v-t圖象估算前0.8s內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量Q大小?

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科目：高中物理 來源： 題型：


利用如圖裝置研究均勻規(guī)則重滑輪的轉(zhuǎn)動動能。長L、傾角30°的光滑斜面固定在桌角。質(zhì)量為2m的小物體A與質(zhì)量為mB的小物體B用長輕繩繞過半徑R的定滑輪連接，A與滑輪之間的繩子與斜面平行。將A從斜面頂端靜止釋放，測得到達斜面底端時的速度v，逐漸減小定滑輪質(zhì)量M，多次測量得關(guān)系表。已知L、g、m、R，不計滑輪轉(zhuǎn)軸處摩擦，繩與滑輪不打滑。求：

（1）作出圖。

（2）對圖像做合理推廣，求mB

（3）質(zhì)量m的滑輪以角速度ω轉(zhuǎn)動時，用m、R、ω表示出動能。

（4）取下B，將繩子纏繞在質(zhì)量m的滑輪邊緣，使A釋放后勻加速下滑時能不打滑帶動它，求A的加速度。

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要測繪一個標有“3V 0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作。已選用的器材有：

    電池組（電動勢4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；

    電流表（量程為0-250 mA，內(nèi)阻約5Ω）；

    電壓表(量程為0-3V，內(nèi)阻約3kΩ)；

    電鍵一個、導線若干。

    (l)實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的______（填字母代號）。

    A．滑動變阻器(最大阻值20Ω ，額定電流1 A)

    B．滑動變阻器(最大阻值1750Ω，額定電流0.3 A)

(2)實驗的電路圖應選用下列的圖_______（填字母代號）。

(3)實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。現(xiàn)將兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個2Ω的定值電阻R串聯(lián)，接在電動勢為1.5V，內(nèi)阻為1Ω的電源兩端，如圖所示。每個小燈泡消耗的功率是______W。

 

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一個用電阻絲繞成的線圈，浸沒在量熱器所盛的油中，油的溫度為0℃，當線圈兩端加上一定電壓后，油溫漸漸上升，0℃時溫度升高的速率為5.0 K·min−1，持續(xù)一段時間后，油溫上升到30℃，此時溫度升高的速率為4.5 K·min−1，這是因為線圈的電阻與溫度有關(guān)。設溫度為θ℃時線圈的電阻為Rθ，溫度為0℃時線圈的電阻為R0，則有，α稱為電阻的溫度系數(shù)。試求此線圈電阻的溫度系數(shù)。假設量熱器及其中的油以及線圈所構(gòu)成的系統(tǒng)溫度升高的速率與該系統(tǒng)吸收的熱量的速率（即單位時間內(nèi)吸收的熱量）成正比；對油加熱過程中加在線圈兩端的電壓恒定不變；系統(tǒng)損失的熱量可忽略不計。

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如圖，足夠長的平行玻璃磚厚度為d，底面鍍有反光膜，頂面涂有遮光物質(zhì)AB。已知真空中的光速為c，玻璃磚折射率為。

① 求光線在玻璃中的傳播速度。

② 一束光線以45°的入射角由遮光物質(zhì)A端入射，經(jīng)底面反射后，恰能從遮光物質(zhì)B端射出。求遮光物質(zhì)AB的長度。

③ 為使各種角度入射的光線都不能由頂面射出，遮光物質(zhì)AB至少多長？

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為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，由于沒有直接測量工具，某實驗組應用下列器材測量：輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略)、砝碼一套(總質(zhì)量為m＝0.5 kg)、細線、米尺、秒表，他們根據(jù)已學過的物理學知識，改變實驗條件進行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量．操作如下：

(1)實驗裝置如題圖1，設左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m1、m2；

(2)從m中取出質(zhì)量為m′的砝碼放在右邊沙袋中，剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)m1下降m2上升；

(3)用米尺測出沙袋m1從靜止下降的距離h，用秒表測出沙袋m1下降時間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝________

(4)改變m′，測量相應的加速度a，得到多組m′及a的數(shù)據(jù)，作出________(選填“a～m′” 或“a～”)圖線；

(5)若求得圖線的斜率k＝4 m/kg·s2，截距b＝2 m/s2，沙袋的質(zhì)量m1＝________kg，m2＝________kg。

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下列敘述正確的是（     ）

A．重心、合力和交變電流的有效值等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想

B．庫侖提出了用電場線描述電場的方法

C．伽利略猜想自由落體的運動速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證

D．用比值法定義的物理概念在物理學中占有相當大的比例，例如場強，電容，加速度 都是采用比值法定義的

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下列說法正確的是         （選對得4分，選對但不全的得2分。選錯得0分）   

A. 單擺在周期性外力作用下做受迫振動，其振動周期與單擺的擺長無關(guān)

B. 變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

C. 在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變窄

D. 用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振

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