人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度為υ,角速度為ω,加速度為a,周期為T.有一顆人造地球衛(wèi)星在離地面高度為地球半徑的軌道上做勻速圓周運動,則( 。
A.它的速度為
υ
2
B.它的運動周期為
2
T
C.它的加速度為
a
4
D.它的角速度為ω
A、研究地面附近的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:
GMm
R2
=m
v2
R
…①
R為地球半徑,M為地球質(zhì)量,V為衛(wèi)星的速率.
研究另一個衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:
GMm′
(R+R)2
=m′
v2
2R
… ②
由①②得:v′=
2
2
v
,故A錯誤.
B、研究地面附近的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:G
Mm
R2
=m
4π2R
T2
,T=2π
R3
GM

另一個衛(wèi)星的周期T′=2π
(2R)3
GM
=2
2
T
,故B錯誤.
C、忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)萬有引力等于重力列出等式:
G
Mm
R2
=ma
,a=
GM
R2

a′=
GM
(2R)2
=
1
4
a
,故C正確.
D、地面附近的衛(wèi)星的周期與另一個衛(wèi)星的周期不等,根據(jù)ω=
T
得它們的角速度也不等.故D錯誤.
故選:C.
練習冊系列答案
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(1)經(jīng)“太空剎車”后的速度大。
(2)懸停時發(fā)動機對其的作用力;
(3)從懸停到落至月球表面,發(fā)動機對其做的功.

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2008年9月25日,我國載人航天宇宙飛船“神舟七號”進入預(yù)定軌道,且中國人成功實現(xiàn)了太空行走,并順利返回地面.我們通過電視轉(zhuǎn)播畫面看到宇航員在出艙時好像“飄浮”在空中.已知地球的半徑R,地面的重力加速度g,飛船距地面高h,航天員在艙外活動的時間為t,求這段時間內(nèi)飛船走過的路程.

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(1)中央恒星O的質(zhì)量為多大?
(2)經(jīng)長期觀測發(fā)現(xiàn),A行星實際運動的軌道與圓軌道總存在一些偏離,且周期性地每隔時間t0發(fā)生一次最大的偏離.天文學家認為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B(假設(shè)其運行軌道與A在同一水平面內(nèi),且與A的繞行方向相同),它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離(由于B對A的吸引而使A的周期引起的變化可以忽略)根據(jù)上述現(xiàn)象及假設(shè),試求未知行星B的運動周期T及軌道半徑R.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

兩顆靠得很近的恒星稱為雙星,它們在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上的某點做勻速圓周運動.現(xiàn)測得兩星球的質(zhì)量關(guān)系為m1=4m2,已知萬有引力常量為G,則兩星球的軌道半徑之比r1:r2=______,線速度之比v1:v2=______.

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(2)星球的質(zhì)量.

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美國“新地平線”號探測器借助“宇宙神—5”火箭,從佛羅里達州卡納維拉爾角肯尼迪航天中心發(fā)射升空,開始長達9年的飛向冥王星的太空之旅。擁有3級發(fā)動機的“宇宙神—5”重型火箭將以每小時5.76萬公里的驚人速度把“新地平線”號送離地球,這個冥王星探測器將成為人類有史以來發(fā)射速度最高的飛行器。這一速度
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( 。
A.G
Mm
R2
B.G
Mm
(R+h)2
C.G
Mm
h2
D.G
Mm
R2+h2

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