（12分）如圖所示，宇航員從空間站C（繞地球運(yùn)行）上釋放了一顆質(zhì)量m的探測(cè)衛(wèi)星P 。該衛(wèi)星通過一條柔軟的細(xì)輕繩與空間站連接，穩(wěn)定時(shí)衛(wèi)星始終在空間站的正下方，到空間站的距離為l 。已知空間站的軌道為圓形，周期為T，地球半徑為R，地球同步衛(wèi)星到地面的高度為H0，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，萬有引力常量為G，忽略衛(wèi)星拉力對(duì)空間站軌道的影響，求：

（1）空間站離地面的高度H及衛(wèi)星離地面的高度h；
（2）衛(wèi)星所受輕繩拉力的大小。

（1）；（2）

解析試題分析：（1）設(shè)空間站離地面的高度為H, 因?yàn)橥叫l(wèi)星的周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同，根據(jù)開普勒第三定律以及題意有：
         ① （ 2分）
即：               ② （ 2分）
衛(wèi)星的高度： h =     ③ （ 2分）
（2）衛(wèi)星在細(xì)繩的拉力 F 和地球引力作用下跟隨空間站一起繞地球作周期為 T 的圓周運(yùn)動(dòng)，有：      ④ （ 2分）
式中 M為地球質(zhì)量．空間站在地球引力作用下繞地球作周期為 T 的圓周運(yùn)動(dòng)
故有：       ⑤ （ 2分）
式中m’為空間站的質(zhì)量．由④、⑤兩式得：
      ⑥ （ 2分）
考點(diǎn)：萬有引力定律及應(yīng)用

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，小車上有固定支架，支架上用細(xì)線拴一個(gè)小球，線長(zhǎng)為l（小球可看作質(zhì)點(diǎn)），小車與小球一起以速度v0沿水平方向向左勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車突然碰到矮墻后車立即停止運(yùn)動(dòng)，此后小球升高的最大高度可能是（線未被拉斷）（   ）

A．大于B．小于
C．等于D．等于2l

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對(duì)物體A施加一水平力F， F－t關(guān)系圖象如圖乙所示．兩物體在力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，且始終相對(duì)靜止，則（　    　 ）

A．A對(duì)B的摩擦力方向始終與力F的方向相同
B．0～1s時(shí)間內(nèi)兩物體間的摩擦力大小不變
C．兩物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
D．兩物體沿直線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

物體以v0的初速度從傾角為30°的斜坡底端沿斜坡向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體向上滑到某一位置時(shí)，其動(dòng)能減少了ΔEk=12J，機(jī)械能減少了ΔE=2J，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則物體沿斜坡向下運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小為

A．2m/s2B．3m/s2C．4m/s2D．6m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

用力將重物豎直提起，先由靜止開始勻加速上升，緊接著勻速上升。如果前后兩過程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，不計(jì)空氣阻力，則（   ）

A．加速過程中拉力做的功比勻速過程中拉力做的功多
B．勻速過程中拉力做的功比加速過程中拉力做的功多
C．兩過程中拉力做的功一樣多
D．上述三種情況都有可能

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，細(xì)線的一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角為θ的光滑斜面體頂端，細(xì)線與斜面平行。在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過程中，小球始終靜止在斜面上，小球受到細(xì)線的拉力T和斜面的支持力FN分別為（重力加速度為g）（　�。�

A．
B．
C．
D．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示為阿特伍德設(shè)計(jì)的裝置，不考慮繩與滑輪的質(zhì)量，不計(jì)軸承摩擦、繩與滑輪間的摩擦。初始時(shí)兩人均站在水平地面上；當(dāng)位于左側(cè)的甲用力向上攀爬時(shí)，位于右側(cè)的乙始終用力抓住繩子，最終至少一人能到達(dá)滑輪。下列說法正確的是

A．若甲的質(zhì)量較大，則乙先到達(dá)滑輪
B．若甲的質(zhì)量較大，則甲、乙同時(shí)到達(dá)滑輪
C．若甲、乙質(zhì)量相同，則乙先到達(dá)滑輪
D．若甲、乙質(zhì)量相同，則甲先到達(dá)滑輪

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同但高度相同的傳送帶，傾斜于水平地面放置。以同樣恒定速率v向上運(yùn)動(dòng)�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處，小物體在甲傳送帶上到達(dá)B處時(shí)恰好達(dá)到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達(dá)離B豎直高度為h的C處時(shí)達(dá)到傳送帶的速率v。已知B處離地面高度為H，則在物體從A到B的運(yùn)動(dòng)過程中(　　)

A．兩種傳送帶對(duì)小物體做功相等  
B．將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能相等 
C．兩種傳送帶與小物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)甲的大 
D．將小物體傳送到B處，兩種系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量相等 

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

質(zhì)量為2×103 kg，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為80 kW的汽車在平直公路上行駛；若汽車所受阻力大小恒為4×103 N，則下列判斷中正確的有

A．汽車的最大動(dòng)能是4×105 J
B．汽車以加速度2 m/s2勻加速啟動(dòng)，啟動(dòng)后第2秒末時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際功率是32 kW
C．汽車以加速度2 m/s2做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)中，達(dá)到最大速度時(shí)摩擦力做功為4×105 J
D．若汽車保持額定功率啟動(dòng)，則當(dāng)汽車速度為5 m/s時(shí)，其加速度為6 m/s2

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同步練習(xí)冊(cè)答案