如圖所示，圓表示地球的公轉(zhuǎn)軌道，O表示太陽. 質(zhì)量為m的飛船由靜止開始從P點在恒力F作用下，沿PD方向作勻加速直線運動，一年后在D處掠過地球上空，再過3個月又在Q處掠過地球上空，若地球質(zhì)量為M，地球和太陽對飛船的引力忽略.求：                            
   （1）飛船運動的加速度；
   （2）地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑（時間以月為單位）；
   （3）地球與太陽間萬有引力的大小.
 
解：（1）由牛頓第二定律得： ①（2）由運動學(xué)公式，有 ② ③ 故有解得： ④設(shè)地球公轉(zhuǎn)3個月轉(zhuǎn)過的圓心角為θ，由幾何關(guān)系得地球的軌道半徑為 ⑤ ⑥故有 ⑦（3）由牛頓第二定律， ⑧得： ⑨評分標(biāo)準(zhǔn)：本題共18分，每式2分。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

2000年1月26日我國發(fā)射了一顆地球同步衛(wèi)星，其定點位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)．如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1；然后點火，使其沿橢圓軌道2運行；最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點．軌道2、3相切于P點．當(dāng)衛(wèi)星分別在l、2、3軌道上正常運行時，
（1）若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上的速率、角速度分別為v1、ω1；衛(wèi)星在軌道3上的速率、角速度分別為v3、ω3，則v1
＞
＞
v3，ω1
＞
＞
ω3（填“＞”、“=”或“＜”）
（2）若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點的加速度為a1Q；衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度和經(jīng)過P點的加速度分別為a2Q、a2p；衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度為a3p，則以下選項中正確的是
BD
BD

A．a(chǎn)1Q＞a2Q　　　　 B．a(chǎn)1Q=a2Q　 C．a(chǎn)2P＜a3P　　　　 D．a(chǎn)2P=a3P
（3）若把甘肅省嘉峪關(guān)處的經(jīng)度與緯度，近似的取為東經(jīng)98°和北緯α=40°，已知地球半徑R，地球自轉(zhuǎn)周期T，地球表面重力加速度g（視為常量）和光速c，試求該同步衛(wèi)星發(fā)出的微波信號傳到嘉峪關(guān)處的接收站所需的時間（要求用題給的已知量的符號表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

2005年，我國自行研制的“神州六號”載人飛船順利升空，飛行總時間115小時32分，共繞地球73圈．飛船升空后，首先沿橢圓軌道運行，其近地點離開地面約200公里，遠(yuǎn)地點離開地面約347公里．在繞地球飛行四圈后，地面發(fā)出指令，使飛船上的發(fā)動機(jī)在飛船到達(dá)遠(yuǎn)地點時自動點火，提高了飛船的速度，實施變軌，使得飛船在距地面h=340公里的圓軌道上飛行．已知地球半徑R、地球表面重力加速度g．
（1）為求飛船在距地面h=340公里的圓軌道上飛行的速度v，某同學(xué)的解題思路如下：
已知飛船飛行總時間t，飛船繞地球圈數(shù)n，可求出飛船在圓軌道上的運行周期T=
t
n
①，再根據(jù) v=
2π(R+h)
T
②，由①、②兩式可求出v．
請判斷該同學(xué)的解答過程是否正確，若正確，求出結(jié)果；若不正確，請寫出正確的解題過程并寫出飛行速度v的數(shù)學(xué)表達(dá)式（用已知物理量字母表示）．
（2）如圖所示，飛船在圓軌道1上穩(wěn)定運行時，如果不進(jìn)行軌道維持，由于微小阻力的影響，飛船的軌道高度就會逐漸降低，當(dāng)飛船進(jìn)入較低的圓軌道2時，通過控制飛船上的發(fā)動機(jī)的點火時間和推力，能使飛船在軌道2上穩(wěn)定運行．請分別比較飛船在1、2這兩個圓軌道上穩(wěn)定運行時，其動能的大小、重力勢能的大小和機(jī)械能的大�。ㄌ睢按笥凇薄ⅰ暗扔凇被颉靶∮凇保�
①飛船在軌道1的動能
小于
小于
軌道2的動能；
②飛船在軌道1的重力勢能
大于
大于
軌道2的重力勢能；
③飛船在軌道1的機(jī)械能
大于
大于
軌道2的機(jī)械能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

“神舟六號”載人飛船于2005年10月12日上午9點整在酒泉航天發(fā)射場發(fā)射升空．由長征運載火箭將飛船送入近地點為A、遠(yuǎn)地點為B的橢圓軌道上，A點距地面的高度為h1，飛船飛行五周后進(jìn)行變軌，進(jìn)入預(yù)定圓軌道，如圖所示．在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時間為t，于10月17日凌晨在內(nèi)蒙古草原成功返回．已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R．求：
（1）遠(yuǎn)地點B距地面的高度h2．
（2）沿著橢圓軌道從A到B的最短時間．（用h1、h2、R、g表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?黃岡模擬）根據(jù)玻爾理論，氫原子核外電子繞原子核的運動與衛(wèi)星繞地球的勻速圓周運動極為相似，運動圖景如圖所示．圖中，涂黑的圓表示氫原子核或地球，圓a，b表示的是氫原子的核外電子或地球衛(wèi)星的可能軌道．下列對比中正確的是（　�。�

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