高空遙感探測衛(wèi)星在距地球表面高為2R處繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)．人造衛(wèi)星質(zhì)量為m，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，試求：
（1）人造衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小v；
（2）人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T；
（3）人造衛(wèi)星的向心加速度an．
（1）地球表面上的物體受到的萬有引力近似等于物體的重力，
即G
Mm
R2
=mg．解得GM=gR2．
根據(jù)G
Mm
(R+2R)2
=m
v2
R+2R
，解得v=
GM
3R
=
gR
3
．
（2）周期T=
s
v
=
2π(R+2R)
v
=6π
3R
g

（3）根據(jù)G
Mm
(R+2R)2
=man得，an=
g
9
．
答：（1）人造衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小為v=
gR
3
．
（2）人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=6π
3R
g
．
（3）人造衛(wèi)星的向心加速度為
g
9
．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于太陽與行星間引力F=G
Mm
r2
的下列說法中正確的是（　　）
A．公式中的G是比例系數(shù)，是人為規(guī)定的
B．這個(gè)公式可適用于計(jì)算任何兩物體間的引力
C．太陽與行星的引力是一對(duì)平衡力
D．檢驗(yàn)這一規(guī)律是否適用于其他天體的方法是比較觀測結(jié)果與推力結(jié)果的吻合性

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

設(shè)某星球的質(zhì)量為M，繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星質(zhì)量為m，軌道半徑為r，已知萬有引力常數(shù)為G，某星球半徑為R，星球表面自由落體加速度為g．求：
（1）求衛(wèi)星繞某星球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期T．（用r、M表示）
（2）若某星球的質(zhì)量M是未知的，用其他已知的物理量求出某星球的質(zhì)量M和某星球密度的表達(dá)式．（用g、R表示）
（3）求某星球第一宇宙速度．（用g、R表示）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

太陽系八大行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道可粗略地認(rèn)為是圓；各行星的半徑、日星距離和質(zhì)量如下表所示：
行星名稱水星金星地球火星木星土星天王星海王星
星球半徑/106m2.446.056.383.4071.460.2725.5624.75
日星距離/×1011m0.581.081.502.287.7814.2928.7145.04
質(zhì)量/×1024kg0.334.876.000.64190056986.8102
由表中所列數(shù)據(jù)可以估算天王星公轉(zhuǎn)的周期最接近于（　　）
A．7000年B．85年C．20年D．10年

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

宇宙飛船圍繞太陽在近似圓周的軌道運(yùn)動(dòng)，若其軌道半徑是地球軌道半徑的4倍，則它們飛船繞太陽運(yùn)行的周期是（　　）
A．2年B．4年C．8年D．16年

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

1772年，法籍意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日推斷出：兩個(gè)質(zhì)量相差懸殊的天體（如太陽和地球）所在同一平面上有5個(gè)點(diǎn)，如圖中的L1、L2、L3、L4、L5，人們稱為拉格朗日點(diǎn)，由于這五個(gè)點(diǎn)特殊性，已經(jīng)成為各個(gè)航天大國深空探測所爭奪的地方．2012年8月25日23時(shí)27分，經(jīng)過77天的飛行，“嫦娥二號(hào)”在世界上首次實(shí)現(xiàn)從月球軌道出發(fā)，受控準(zhǔn)確進(jìn)入距離地球約150萬公里遠(yuǎn)的太陽與地球引力平衡點(diǎn)拉格朗日L2點(diǎn)的環(huán)繞軌道．拉格朗日L2點(diǎn)位于太陽和地球連線的延長線上，“嫦娥二號(hào)”位于該點(diǎn)，在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　�。�
A．“嫦娥二號(hào)”繞太陽運(yùn)動(dòng)周期和地球繞太陽運(yùn)動(dòng)周期相等
B．“嫦娥二號(hào)”在該點(diǎn)處于平衡狀態(tài)
C．“嫦娥二號(hào)”所需向心力不可能僅由太陽的引力提供
D．“嫦娥二號(hào)”的繞太陽運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的向心加速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（1）已知地球質(zhì)量為M，引力常量為G，在地心-恒星坐標(biāo)系中，地球自轉(zhuǎn)周期為T．求同步衛(wèi)星離地心的距離．
（2）已知地球半徑為R，在地心-恒星坐標(biāo)系中，地球自轉(zhuǎn)周期為T，貼近地球運(yùn)行的衛(wèi)星的周期為T0．求同步衛(wèi)星離地心的距離．
（3）已知地球半徑為R，地面附近引力場強(qiáng)度約等于地面附近重力加速度g，在地心-恒星坐標(biāo)系中地球自轉(zhuǎn)周期為T．求同步衛(wèi)星離地心的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某天體在萬有引力作用下繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，下列說法正確的是（　�。�
A．根據(jù)Fn=m
v2
r
，可知向心力變?yōu)樵瓉淼?span mathtag="math" >
1
2
B．根據(jù)Fn=G
Mm
r2
，可知向心力變?yōu)樵瓉淼?span mathtag="math" >
1
4
C．根據(jù)Fn=mvω，可知向心力沒有發(fā)生變化
D．根據(jù)Fn=mω2r，可知向心力變?yōu)樵瓉淼?倍

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示的是嫦娥三號(hào)飛船登月的飛行軌道示意圖，下列說法正確的是（　�。�
A．在地面出發(fā)點(diǎn)A附近，即剛發(fā)射階段，飛船處于超重狀態(tài)
B．從軌道上近月點(diǎn)C飛行到月面著陸點(diǎn)D，飛船處于失重狀態(tài)
C．飛船在環(huán)繞月球的圓軌道上B處須點(diǎn)火減速才能進(jìn)入橢圓軌道
D．飛船在環(huán)繞月球的橢圓軌道上時(shí)B處的加速度小于在圓軌道上時(shí)B處的加速度

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