伽利略”木星探測(cè)器，從1989年10月進(jìn)入太空起，歷經(jīng)6年，行程37億千米，終于到達(dá)木星周圍。此后在t秒內(nèi)繞木星運(yùn)行N圈后，對(duì)木星及其衛(wèi)星進(jìn)行考察，最后墜入木星大氣層燒毀。設(shè)這N圈都是繞木星在同一個(gè)圓周上運(yùn)行，其運(yùn)行速率為V，探測(cè)器上的照相機(jī)正對(duì)木星拍攝到整個(gè)木星時(shí)的視角為θ（如圖所示），設(shè)木星為一球體。求：  
（1）木星探測(cè)器在上述圓形軌道上運(yùn)行時(shí)的軌道半徑；
（2）若人類能在木星表面著陸，至少以多大的速度將物體從其表面水平拋出，才不至于使物體再落回木星表面。

（1）（2）

解析試題分析：（1）由可得   由題意：T=t/N 聯(lián)立可得
（2）探測(cè)器在圓形軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力提供向心力
從木星表面水平拋出，恰好不再落回木星表面時(shí)，有：G=m’。
聯(lián)立解得：v0=v.  由題意，R=rsin， 解得：v0=。
考點(diǎn)：天體運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

已知地球半徑為R，引力常量為G，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v的表達(dá)式；   
（2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道距離地面高度為h，飛行n圈，所用時(shí)間為t，求地球的平均密度。

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某研究性學(xué)習(xí)小組首先根據(jù)小孔成像原理估測(cè)太陽(yáng)半徑，再利用萬(wàn)有引力定律估算太陽(yáng)的密度.準(zhǔn)備的器材有:①不透光圓筒，一端封上不透光的厚紙，其中心扎一小孔，另一端封上透光的薄紙；②毫米刻度尺.已知地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期為T，萬(wàn)有引力常量為G。要求:（1）簡(jiǎn)述根據(jù)小孔成像原理估測(cè)太陽(yáng)半徑R的過程。（2）利用萬(wàn)有引力定律推算太陽(yáng)密度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）土星上空有許多大小不等的巖石顆粒，其繞土星的運(yùn)動(dòng)可視為圓周運(yùn)動(dòng)。其中有兩個(gè)巖石顆粒A和B與土星中心距離分別為rA＝8.0×104 km和r B＝1.2×105 km。忽略所有巖石顆粒間的相互作用。（結(jié)果可用根式表示）
⑴求巖石顆粒A和B的線速度之比；
⑵求巖石顆粒A和B的周期之比；
⑶土星探測(cè)器上有一物體，在地球上重為10 N，推算出他在距土星中心3.2×105 km處受到土星的引力為0.38 N。已知地球半徑為6.4×103 km，請(qǐng)估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（7分）已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。
（1）推導(dǎo)第一宇宙速度v的表達(dá)式；
（2）若已知地球自轉(zhuǎn)的周期為T，求地球同步衛(wèi)星距離地面的高度h。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)中國(guó)自行研制，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“神舟號(hào)”飛船，目前已經(jīng)達(dá)到或優(yōu)于國(guó)際第三代載人飛船技術(shù)，其發(fā)射過程簡(jiǎn)化如下：飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，由長(zhǎng)征運(yùn)載火箭送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上，A點(diǎn)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，設(shè)飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時(shí)間為t，若已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：

⑴地球的平均密度是多少；
⑵飛船經(jīng)過橢圓軌道近地點(diǎn)A時(shí)的加速度大��；
⑶橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）已知月球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的，月球半徑是地球半徑的，在月球表面16m處讓質(zhì)量m=50kg的物體自由下落，（已知地球表面的重力加速度g=10m/s2）。求：
（1）月球表面的重力加速度是多大？
（2）物體下落到月球表面所用的時(shí)間t是多少？
（3）月球的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的多少倍？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

已知：地球的質(zhì)量為M，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G， 求：同步衛(wèi)星的線速度v的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個(gè)木塊，A、B之間用一輕彈簧連接。A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)。若突然撤去力F，則下列說(shuō)法中正確的是

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B．木塊A離開墻壁前，彈性勢(shì)能的減少量等于木塊B動(dòng)能的增量
C．木塊A離開墻壁時(shí)，B的動(dòng)能等于A、B共速時(shí)的彈性勢(shì)能
D．木塊A離開墻壁后，當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，木塊A的速度為零

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