某恒星遠處有一顆行星,靠近行星周圍有眾多的衛(wèi)星,且相對均勻地分布于行星周圍。假設衛(wèi)星繞行星的運動是勻速圓周運動,通過天文觀測,測得離該行星最近的一顆衛(wèi)星運動的軌道半徑為,周期為。已知萬有引力常量為G。
(1)求該行星的質(zhì)量;
(2)通過天文觀測,發(fā)現(xiàn)離該行星很遠處還有一顆衛(wèi)星,其運動的軌道半徑為,周期為,試估算該行星周圍眾多衛(wèi)星的總質(zhì)量。
(3)通過天文觀測發(fā)現(xiàn),某一時刻行星跟距離自己最近的衛(wèi)星以及距離自己很遠的衛(wèi)星正好分布在一條直線上,求再經(jīng)過多長時間它們又將分布在一條直線上。

(1)(2)(3)

解析試題分析:(1)由    2分
      1分
(2)由    2分
   1分
      1分
(3)由       2分
          1分
考點:本題考查萬有引力定律的應用,涉及衛(wèi)星的知識和追及的知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(18分)萬有引力定律揭示了天體運動的規(guī)律與地上物體運動規(guī)律具有內(nèi)在的一致性。
(1)用彈簧秤稱量一個相對于地球靜止的小物體的重量,隨稱量位置的變化可能會有不同的結果。已知地球的質(zhì)量為M,自轉(zhuǎn)周期為T,引力常量為G。將地球看作是半徑為R,質(zhì)量均勻分布的球體,不考慮空氣的影響。設在地球北極地面稱量時,彈簧秤的讀數(shù)是F0。
a.若在北極上空h處稱量,彈簧秤的讀數(shù)為F1,求比值F1/F0的表達式(并就的情形算出具體數(shù)值,(計算結果保留兩位有效數(shù)字)
b.若在赤道地面處稱量,彈簧秤的讀數(shù)為F2,求比值F2/F0的表達式
(2)設想地球繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑為r,太陽的半徑為RS,地球的半徑為R,三者均減小為現(xiàn)在的1.0%,太陽和地球的密度均勻且不變,僅考慮太陽和地球之間的相互作用,以現(xiàn)實地球的1年為標準,計算“設想地球”的一年將變?yōu)槎嚅L?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

某同學對我國探索月球的“嫦娥工程”很感興趣。他在網(wǎng)絡上查到了以下資料:地球半徑為R,地球表面的重力加速度為,月球表面和地球表面最近距離為L,月球繞地球運動周期為T,月球表面的重力加速度為。
①請幫他計算,月球的半徑和質(zhì)量為多少
②他在確認月球的半徑和質(zhì)量都小于地球的后,做出一個判斷:月球的衛(wèi)星無論哪一顆,繞月球做圓周運動的速度都小于7.9Km/s。請簡要說明他的理由。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

我國月球探測計劃“嫦娥工程”已經(jīng)啟動,科學家對月球的探索會越來越深入.
(1)若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運動的周期為T,月球繞地球的運動近似看做勻速圓周運動,試求出月球繞地球運動的軌道半徑。
(2)若宇航員隨登月飛船登陸月球后,在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球,經(jīng)過時間t,小球落回拋出點.已知月球半徑為r,引力常量為G,試求出月球的質(zhì)量M。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分) 神舟五號載人飛船在繞地球飛行的第5圈進行變軌,由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨萮的圓形軌道,已知地球半徑R,地面處的重力加速度為g.求飛船在上述圓軌道上運行的周期T.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)已知地球自轉(zhuǎn)周期T,地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,請使用上述已知量導出地球同步衛(wèi)星距離地面的高度h的表達式,并說明同步衛(wèi)星的軌道特點,運轉(zhuǎn)方向。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

有一顆繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星,到地心的距離為地球半徑R0的2倍,衛(wèi)星圓形軌道平面與地球赤道平面重合。已知地球表面重力加速度為g,近似認為太陽光是平行光,試估算:
(1)衛(wèi)星做勻速圓周運動的周期;
(2)衛(wèi)星繞地球一周,太陽能收集板工作時間

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

在“北斗”衛(wèi)星導航系統(tǒng)中,同步衛(wèi)星起到非常重要的作用,這些衛(wèi)星運動在離地心的距離為r的圓形軌道上。已知某顆同步衛(wèi)星的質(zhì)量m,引力常量G,地球自轉(zhuǎn)周期為T,請根據(jù)以上信息,求出下列物理量(用題中給出的物理量表示)。求:(1)同步衛(wèi)星運動的角速度大小;
(2)地球?qū)υ撔l(wèi)星的吸引力大;
(3)地球的質(zhì)量大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分). “┙”型滑板,(平面部分足夠長),質(zhì)量為4m,距滑板的A壁為L1距離的B處放有一質(zhì)量為m,電量為+q的大小不計的小物體,小物體與板面的摩擦不計,整個裝置處于場強為E的勻強電場中,初始時刻,滑板與小物體都靜止,試求:

(1)釋放小物體,第一次與滑板A壁碰前小物體的速度v1多大?
(2)若小物體與A壁碰后相對水平面的速度大小為碰前的,碰撞時間極短,則碰撞后滑板速度多大?(均指對地速度)
(3)若滑板足夠長,小物體從開始運動到第二次碰撞前,電場力做功為多大?

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