/T -------------------- (2)M=4π2(R+h)3/GT2 -------------------- 【查看更多】

 

题目列表(包括答案和解析)

2013年12月2日凌晨1时30分,嫦娥三号月球探测器搭载长征三号乙火箭发射升空.嫦娥三号在接近月球时,主发动机点火减速,探测器被月球引力捕获进入椭圆形绕月轨道.之后,嫦娥三号还要进行2次减速,精确进入h=100km高度的圆形绕月轨道.嫦娥三号在圆形轨道上做匀速圆周运动,待时机适合才能实施月球软着陆.已知“嫦娥三号”在该轨道上运行的周期约为T=124分钟.已知引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2,月球半径约为R=1.74×103km,地球表面的重力加速度为g.利用以上数据估算月球质量的表达式正确的是(  )
A、
gR2
G
B、
g(R+h)2
G
C、
4π2h3
GT2
D、
4π2(R+h)3
GT2

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我国于2004年启动“嫦娥绕月工程”,2007年10月24日发射了绕月飞行的嫦娥一号探月卫星.卫星在成功发射后,将在地球轨道上经历3次调相轨道变轨,已于10月31日进入地月转移轨道,开始奔向月球.在11月5日进入月球轨道后,经历3次轨道调整,进入工作轨道.此后,卫星计划在此轨道上将继续工作1年时间,对月球进行科学探测.已知卫星到达工作运行轨道后,关闭发动机绕月做匀速圆周运动,测得卫星距离月球表面的高度h,运动周期为T,已知月球半径R,万有引力常量为G.由此可知(  )

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(A)我国2010年10月1号成功发射了探月卫星“嫦娥二号”.嫦娥二号卫星绕月工作轨道可近似看作圆轨道,已知其轨道高度为h,运行周期为T,月球平均半径为R,则嫦娥二号卫星绕月运行的加速度大小为
4π2(R+h)
T2
4π2(R+h)
T2
,月球表面的重力加速度大小为
4π2(R+h)3
T2R2
4π2(R+h)3
T2R2
.
(B)如图所示,甲、乙两个小孩分别站在A、B两辆冰车上,甲与A车的总质量为30kg,乙和B车的总质量也为30kg.甲推着一个质量为15kg的箱子和他一起以大小为v0=2.0m/s的速度滑行,乙以同样大小的速度迎面滑来,甲突然将箱子沿冰面推给乙,箱子滑动到乙处时,乙迅速把它抓住,若不计冰面的摩擦力,为了避免与乙相撞,甲推箱子的速度大小(相对地面)至少为
5.2
5.2
m/s,甲推箱子时对箱子做功为
172.8
172.8
J.

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2005年,我国自行研制的“神州六号”载人飞船顺利升空,飞行总时间115小时32分,共绕地球73圈.飞船升空后,首先沿椭圆轨道运行,其近地点离开地面约200公里,远地点离开地面约347公里.在绕地球飞行四圈后,地面发出指令,使飞船上的发动机在飞船到达远地点时自动点火,提高了飞船的速度,实施变轨,使得飞船在距地面h=340公里的圆轨道上飞行.已知地球半径R、地球表面重力加速度g.
(1)为求飞船在距地面h=340公里的圆轨道上飞行的速度v,某同学的解题思路如下:
已知飞船飞行总时间t,飞船绕地球圈数n,可求出飞船在圆轨道上的运行周期T=
t
n
①,再根据 v=
2π(R+h)
T
②,由①、②两式可求出v.
请判断该同学的解答过程是否正确,若正确,求出结果;若不正确,请写出正确的解题过程并写出飞行速度v的数学表达式(用已知物理量字母表示).
(2)如图所示,飞船在圆轨道1上稳定运行时,如果不进行轨道维持,由于微小阻力的影响,飞船的轨道高度就会逐渐降低,当飞船进入较低的圆轨道2时,通过控制飞船上的发动机的点火时间和推力,能使飞船在轨道2上稳定运行.请分别比较飞船在1、2这两个圆轨道上稳定运行时,其动能的大小、重力势能的大小和机械能的大小(填“大于”、“等于”或“小于”):
①飞船在轨道1的动能
小于
小于
轨道2的动能;
②飞船在轨道1的重力势能
大于
大于
轨道2的重力势能;
③飞船在轨道1的机械能
大于
大于
轨道2的机械能.

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地球以角速度ω0绕地轴自转,一只热气球相对地面静止在赤道上空(不计气球离地高度),已知地球半径为R,在距地面h高处的圆形轨上有一颗人造地球卫星,设地球质量为M,热气球的质量为m,人造地球卫星的质量为m1,根据上述条件,有一位同学列出了以下两个式子:
对热气球有:G
Mm
R2
=m
ω02R   (1)
对人造地球卫星有:G
Mm1
(R+h)2
=m1ω2(R+h)
  (2)
进而求出了人造地球卫星绕地球运行的角速度ω.
这两个式子中有一个是错误的,找出来,并说明理由.现补充一个条件:已知第一宇宙速度为v1,求距地h处的人造地球卫星绕地球运行的角速度ω.

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