【題目】由于銀河系外某雙黑洞系統(tǒng)的合并，北京時(shí)間2016年2月11日，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)（NSF）宣布人類(lèi)首次直接探測(cè)到了引力波，印證了愛(ài)因斯坦的預(yù)言．其實(shí)中國(guó)重大引力波探測(cè)工程“天琴計(jì)劃”也已經(jīng)于2015年7月份正式啟動(dòng)，“天琴計(jì)劃”的其中一個(gè)階段就是需要發(fā)射三顆地球高軌衛(wèi)星進(jìn)行引力波探測(cè)，假設(shè)我國(guó)發(fā)射的其中一顆高軌衛(wèi)星以速度v沿圓形軌道環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為T(mén)，地球半徑為R，引力常量為G，根據(jù)以上所給條件，試求：
（1）地球的質(zhì)量M；
（2）地球的平均密度（已知球體體積V= πR3）

【答案】
（1）

解：地球衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：

G

解得：


（2）

解：

地球體積

解得：


【解析】根據(jù)地在地球表面萬(wàn)有引力等于向心力公式先計(jì)算出地球質(zhì)量，再根據(jù)密度等于質(zhì)量除以體積求解．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用(應(yīng)用萬(wàn)有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng)：把天體的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由萬(wàn)有引力提供.即 F引=F向；應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】安培定則：右手握住導(dǎo)線，讓伸開(kāi)的拇指的方向與_____的方向一致，那么，彎曲的四指所指的方向就是 _________ 的環(huán)繞方向。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖。

（1）如果沒(méi)有操作失誤，圖乙中的F與兩力中，方向一定沿AO方向的是________。

（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_________。

A. 理想實(shí)驗(yàn)法 B. 等效替代法 C. 控制變量法 D. 建立物理模型法

（3）將OB、OC繩換成輕質(zhì)橡皮條，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果_________（填“有”或“無(wú)”）影響。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，你站在水平木桿AB的中央附近，并且看到木桿落在地面上時(shí)是兩端同時(shí)著地的，所以，你認(rèn)為這木桿是平著落到了地面上；而此時(shí)飛飛小姐正以接近光速的速度從你前面掠過(guò)，她看到B端比A端先落地，因而她認(rèn)為木桿是向右傾斜著落地的．她的看法是 (　　)．

A．對(duì)的

B．錯(cuò)的

C．她應(yīng)感覺(jué)到木桿在朝她運(yùn)動(dòng)

D．她應(yīng)感覺(jué)到木桿在遠(yuǎn)離她運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知一些材料間動(dòng)摩擦因數(shù)如下：

材料

鋼—鋼

木—木

木—金屬

木—冰

動(dòng)摩擦因數(shù)

0.25

0.30

0.20

0.03

質(zhì)量為10 kg的物塊放置于水平面上，現(xiàn)用彈簧秤沿水平方向勻速拉動(dòng)此物塊時(shí)，讀得彈簧秤的示數(shù)為30N，則兩接觸面的材料可能是（取g＝10 m/s2）（ ）

A.鋼—鋼

B.木—木

C.木—金屬

D.木—冰

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電動(dòng)自行車(chē)是目前較為時(shí)尚的代步工具。某廠生產(chǎn)的一種電動(dòng)自行車(chē)，設(shè)計(jì)質(zhì)量（包括人）為m=80kg,動(dòng)力電源選用能量存儲(chǔ)量為“36V 10A·h”（即輸出電壓為36v，工作電流與工作時(shí)間的乘積為10安培小時(shí)）的蓄電池（不計(jì)內(nèi)阻）。所用電動(dòng)機(jī)的輸入功率有兩檔，分別為P1=120w和P2=180w,考慮到傳動(dòng)摩擦及電機(jī)發(fā)熱等各種因素造成的損耗，自行車(chē)的效率為=80%.如果電動(dòng)自行車(chē)在平直公路上行駛時(shí)所受阻力與行駛速率 和自行車(chē)對(duì)地面壓力都成正比，即f=kmgv，其中k=5.0×10-3s.m-1，g取10N/kg。求：

【1】該電動(dòng)自行車(chē)分別使用兩檔行駛時(shí)，行駛的最長(zhǎng)時(shí)間分別是多少？

【2】自行車(chē)在平直公路上能達(dá)到的最大速度為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)的說(shuō)法中，正確的是（ ）

A.電動(dòng)勢(shì)越大，表明其儲(chǔ)存的電能越多.

B.電動(dòng)勢(shì)是閉合電路中電源兩端的電壓.

C.電動(dòng)勢(shì)的大小是非靜電力做功能力的反映.

D.電動(dòng)勢(shì)越大，說(shuō)明非靜電力在電源內(nèi)部從負(fù)極向正極移動(dòng)單位正電荷做的功越多.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年9月，江蘇省常州高級(jí)中學(xué)分校舉行了校秋季運(yùn)動(dòng)會(huì)，高一張智超同學(xué)參加了跳高比賽，拿到了本屆校運(yùn)會(huì)的冠軍，為班級(jí)爭(zhēng)光．若忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.張智超起跳時(shí)地面對(duì)他的支持力等于他的重力

B.張智超腳離地起跳以后在上升過(guò)程中支持力大于重力

C.張智超下降過(guò)程中只受重力

D.張智超起跳以后在上升、下降過(guò)程中均不受重力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A是一質(zhì)量為M的盒子，物體B的質(zhì)量為m，A、B用細(xì)繩相連，跨過(guò)光滑的定滑輪置于傾角為θ的斜面上，B懸于斜面之外而處于靜止?fàn)顟B(tài)，斜面放置在水平地面上．現(xiàn)在向A中緩慢加入沙子，整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止，則在加入沙子的過(guò)程中（　　）

A. 繩子拉力不變

B. 物體A對(duì)斜面的壓力逐漸增大

C. 物體A所受的摩擦力逐漸增大

D. 地面對(duì)斜面的摩擦力逐漸增大

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同步練習(xí)冊(cè)答案