13.已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍,地球半徑約為月球半徑的4倍,地球上發(fā)射近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為8km/s,那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運(yùn)行的宇宙飛船,它的環(huán)繞速度為多少.

分析 根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求得近地衛(wèi)星的線速度表達(dá)式,再根據(jù)星球質(zhì)量和半徑關(guān)系求解月球上的環(huán)繞速度.

解答 解:根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有:G$\frac{mM}{{R}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{R}$
得繞星球表面飛行的宇宙飛船的速度為:$v=\sqrt{\frac{GM}{R}}$
所以繞月球飛行的飛船速度為:${v}_{月}=\sqrt{\frac{G{M}_{月}}{{R}_{月}}}=\sqrt{\frac{G•\frac{1}{81}{M}_{地}}{\frac{1}{4}{R}_{地}}}=\frac{2}{9}\sqrt{\frac{G{M}_{地}}{{R}_{地}}}$=$\frac{2}{9}{v}_{地}=\frac{2}{9}×8km/s=1.78km/s$
答:繞月球表面飛行的飛船的環(huán)繞速度為1.78km/s.

點(diǎn)評 知道萬有引力提供飛船圓周運(yùn)動(dòng)向心力,能根據(jù)中心天體的質(zhì)量和半徑關(guān)系求得不同星球表面飛行的線速度大小之比,掌握公式規(guī)律是正確解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.在一架電梯內(nèi),用繩子將一只小球懸掛在頂板上,小球離底板高為h=2.5m,使電梯從靜止開始,以加速度a=10m/s2.豎直向上運(yùn)動(dòng),在電梯運(yùn)動(dòng)過程中,懸掛小球的繩突然斷掉.(g=10m/s2)求:
(1)小球落到底板所需要的時(shí)間是多少?
(2)若是在電梯運(yùn)動(dòng)1s后斷開的,那么在小球落向底板的時(shí)間內(nèi),從地面上的人看來,小球是怎樣運(yùn)動(dòng)的?位移是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.質(zhì)量為0.1kg的物體自靜止開始自由下落,若不計(jì)空氣阻力作用,2s末重力的瞬時(shí)功率為20w,前二秒內(nèi)重力的平均功率為10w.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.甲乙兩個(gè)物體分別放在廣州和北京,它們隨著地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則(  )
A.甲和乙的線速度相等B.甲和乙的角速度相等
C.甲的角速度大,乙的線速度大D.甲的線速度大,乙的角速度大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.小球在豎直光滑的內(nèi)槽做圓周運(yùn)動(dòng),關(guān)于其合外力的說法中正確的是( 。
A.一定指向圓心B.一定不指向圓心
C.只在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)位置指向圓心D.只在最左端和最右端位置指向圓心

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.假如一做圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍,仍做圓周運(yùn)動(dòng),則( 。
A.根據(jù)公式v=ωr,可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將增大到原來的2倍
B.根據(jù)公式F=m$\frac{v^2}{r}$,可知衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的$\frac{1}{2}$
C.根據(jù)公式F=G$\frac{Mm}{r^2}$,可知地球提供的向心力將減小到原來的$\frac{1}{4}$
D.根據(jù)上述B和C中給出的公式,可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將減小到原來的$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖,一輕質(zhì)彈簧固定于0點(diǎn),另端系一重物,將重物從懸點(diǎn)0在同一水平面且彈簧保持原長的A點(diǎn)無初速地釋放,讓它自由擺下(不計(jì)空氣阻力),在重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的過程中( 。
A.重物的重力勢能減少B.重物的重力勢能增加
C.重物的機(jī)械能不變D.重物的機(jī)械能減少

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.有兩顆人造地球衛(wèi)星,它們的質(zhì)量之比是m1:m2=1:2,運(yùn)行速度之比是v1:v2=1:2,則它們軌道半徑之比r1:r2=4:1;它們周期之比T1:T2=8:1;它們向心加速度之比a1:a2=1:16;它們所受向心力之比F1:F2=1:32.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.關(guān)于力作用效果,下列說法中不正確的是(  )
A.力的三要素不同,力的作用效果可能不同
B.力的作用效果可表現(xiàn)在使物體發(fā)生形變
C.力的作用效果表現(xiàn)在使物體保持一定的速度運(yùn)動(dòng)
D.力的作用效果可表現(xiàn)在使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變

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