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科目: 來源:專項題 題型:計算題

如圖所示,P、Q為某地區(qū)水平地面上的兩點,在P點正下方一球形區(qū)域內(nèi)儲藏有石油。假定區(qū)域周圍巖石均勻分布,密度為ρ;石油密度遠小于ρ,可將上述球形區(qū)域視為空腔。如果沒有這一空腔,則該地區(qū)重力加速度(正常值)沿豎直方向;當存在空腔時,該地區(qū)重力加速度的大小和方向會與正常情況有微小偏離。重力加速度在原豎直方向(即PO方向)上的投影相對于正常值的偏離叫做“重力加速度反!薄榱颂綄な蛥^(qū)域的位置和石油儲量,常利用P點附近重力加速度反,F(xiàn)象。已知引力常數(shù)為G。
(1)設球形空腔體積為V,球心深度為d(遠小于地球半徑),求空腔所引起的Q點處的重力加速度反常;
(2)若在水平地面上半徑為L的范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn):重力加速度反常值在δ與kδ(k>1)之間變化,且重力加速度反常的最大值出現(xiàn)在半徑為L的范圍的中心。如果這種反常是由于地下存在某一球形空腔造成的,試求此球形空腔球心的深度和空腔的體積。

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科目: 來源:上海高考真題 題型:不定項選擇

組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的,這樣的星球有一個最大的自轉(zhuǎn)速率,如果超過了該速率,星球的萬有引力將不足以維持其赤道附近的物體做圓周運動。由此能得到半徑為R、密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T。下列表達式中正確的是

[     ]

A.
B.
C.
D.

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科目: 來源:天津高考真題 題型:計算題

神奇的黑洞是近代引力理論所預言的一種特殊天體,探尋黑洞的方案之一是觀測雙星系統(tǒng)的運動規(guī)律。天文學家觀測河外星系大麥哲倫云時,發(fā)現(xiàn)了LMCX-3雙星系統(tǒng),它由可見星A和不可見的暗星B構成。兩星視為質(zhì)點,不考慮其它天體的影響,A、B圍繞兩者連線上的O點做勻速圓周運動,它們之間的距離保持不變,如圖所示。引力常量為G,由觀測能夠得到可見星A的速率v和運行周期T。
(1)可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點處質(zhì)量為m'的星體(視為質(zhì)點)對它的引力,設A和B的質(zhì)量分別為m1、m2,試求m'(用m1、m2表示);
(2)求暗星B的質(zhì)量m2與可見星A的速率v、運行周期T和質(zhì)量m1之間的關系式;
(3)恒星演化到末期,如果其質(zhì)量大于太陽質(zhì)量ms的2倍,它將有可能成為黑洞。若可見星A的速率v=2.7×105m/s,運行周期T=4.7π×104s,質(zhì)量m1=6ms,試通過估算來判斷暗星B有可能是黑洞嗎?(G=6.67×10-11 N·m2/kg2,ms=2.0×1030kg)

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科目: 來源:模擬題 題型:不定項選擇

2007年10月24日18時05分,我國成功發(fā)射了“嫦娥一號”探月衛(wèi)星,11月5日進入月球軌道后,經(jīng)歷3次軌道調(diào)整,進入工作軌道。若該衛(wèi)星在地球表面的重力為G1,在月球表面的重力為G2,已知地球半徑為R1,月球半徑為R2,地球表面處的重力加速度為g,則
[     ]
A.月球表面處的重力加速度g
B.月球的質(zhì)量與地球的質(zhì)量之比為
C.衛(wèi)星在近月球表面軌道上做勻速圓周運動的周期T
D.月球的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為

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科目: 來源:四川省高考真題 題型:計算題

蕩秋千是大家喜愛的一項體育活動。隨著科技的迅速發(fā)展,將來的某一天,同學們也許會在其它星球上享受蕩秋千的樂趣。假設你當時所在星球的質(zhì)量為M、半徑為R,可將人視為質(zhì)點,秋千質(zhì)量不計、擺長不變、擺角小于90°,萬有引力常量為G。那么
(1)該星球表面附近的重力加速度g等于多少?
(2)若經(jīng)過最低位置的速度為v0,你能上升的最大高度是多少?

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科目: 來源:高考真題 題型:不定項選擇

火星和地球繞太陽運行的軌道可近視為圓周。若已知火星和地球繞太陽做圓周運動的周期之比,便可求得

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A.火星和地球的質(zhì)量之比
B.火星和太陽的質(zhì)量之比
C.火星和地球繞太陽的距離之比
D.火星和地球繞太陽運行速度大小之比

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科目: 來源:0101 月考題 題型:計算題

2007年10月24日,我國“嫦娥一號”探月衛(wèi)星成功發(fā)射。“嫦娥一號”衛(wèi)星開始繞地球做橢圓軌道運動,經(jīng)過變軌、制動后,成為一顆繞月球做圓軌道運動的衛(wèi)星。設衛(wèi)星距月球表面的高度為h,做勻速圓周運動的周期為T。已知月球半徑為R,引力常量為G。求:
(1)月球的質(zhì)量M;
(2)月球表面的重力加速度g;
(3)月球的密度

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科目: 來源:0123 月考題 題型:不定項選擇

地球赤道表面上的物體重力加速度為g,物體在赤道表面上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a,設此時地球自轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為n1,假設使地球的轉(zhuǎn)速增大為n2,赤道表面上的物體就會“飄”起來,n2/n1等于

[     ]

A.
B.g/a
C.
D.

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科目: 來源:0111 月考題 題型:計算題

宇宙中存在一些離其它恒星較遠的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng),通?珊雎云渌求w對它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構成形式:一種是三顆星位于同一直線上,兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行;另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上,并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行。設每個星體的質(zhì)量均為m。
(1)試求第一種形式下,星體運動的線速度和周期。
(2)假設兩種形式星體的運動周期相同,第二種形式下星體之間的距離應為多少?

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科目: 來源:0103 期中題 題型:不定項選擇

兩顆靠得較近天體叫雙星,它們以兩者重心聯(lián)線上的某點為圓心做勻速圓周運動,因而不至于因引力作用而吸引在一起,以下關于雙星的說法中正確的是

[     ]

A.它們做圓周運動的角速度與其質(zhì)量成反比
B.它們做圓周運動的周期與其質(zhì)量成反比
C.它們所受向心力與其質(zhì)量成反比
D.它們做圓周運動的軌道半徑與其質(zhì)量成反比

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