伽利略”木星探測器,從1989年10月進入太空起,歷經(jīng)6年,行程37億千米,終于到達木星周圍。此后在t秒內(nèi)繞木星運行N圈后,對木星及其衛(wèi)星進行考察,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圓周上運行,其運行速率為V,探測器上的照相機正對木星拍攝到整個木星時的視角為θ(如圖所示),設(shè)木星為一球體。求:  
(1)木星探測器在上述圓形軌道上運行時的軌道半徑;
(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)探測器在圓形軌道上運動時,萬有引力提供向心力
從木星表面水平拋出,恰好不再落回木星表面時,有:G=m’
聯(lián)立解得:v0=v.  由題意,R=rsin, 解得:v0=。
考點:天體運動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

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的表達式;   
(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,運行軌道距離地面高度為h,飛行n圈,所用時間為t,求地球的平均密度。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

某研究性學(xué)習(xí)小組首先根據(jù)小孔成像原理估測太陽半徑,再利用萬有引力定律估算太陽的密度.準備的器材有: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.已知地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T,萬有引力常量為G。要求:(1)簡述根據(jù)小孔成像原理估測太陽半徑R的過程。(2)利用萬有引力定律推算太陽密度。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)土星上空有許多大小不等的巖石顆粒,其繞土星的運動可視為圓周運動。其中有兩個巖石顆粒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 來源: 題型:計算題

(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 來源: 題型:計算題

(12分)中國自行研制,具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“神舟號”飛船,目前已經(jīng)達到或優(yōu)于國際第三代載人飛船技術(shù),其發(fā)射過程簡化如下:飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,由長征運載火箭送入近地點為A、遠地點為B的橢圓軌道上,A點距地面的高度為h1,飛船飛行五周后進行變軌,進入預(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A時的加速度大;
⑶橢圓軌道遠地點B距地面的高度。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(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 來源: 題型:計算題

已知:地球的質(zhì)量為M,地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為R,萬有引力常量為G, 求:同步衛(wèi)星的線速度v的表達式。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在水平光滑地面上有A、B兩個木塊,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,則下列說法中正確的是

A.木塊A離開墻壁前,墻對木塊A的沖量大小等于木塊B動量變化量的大小
B.木塊A離開墻壁前,彈性勢能的減少量等于木塊B動能的增量
C.木塊A離開墻壁時,B的動能等于A、B共速時的彈性勢能
D.木塊A離開墻壁后,當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時,木塊A的速度為零

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同步練習(xí)冊答案