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在未來的某一天,小華駕駛我國自主研發(fā)的航天飛行器著陸在沒有大氣的某星球上,他做了一個實驗,只見他用手以初速度v0豎直向上拋出一個可視為質點的小球,經過時間t重新回到他手中(設手的位置不變)。又知道當航天飛行器在靠近該星球表面作圓周運動飛行時測得其環(huán)繞周期是T,已知萬有引力常量為G,根據上述數據,試求:
(1)該星球表面的重力加速度g大小
(2) 該星球的半徑R和質量M
(1) (2)  

試題分析:(1)以初速度v0豎直向上拋出一個可視為質點的小球,回到手中時間為t,根據豎直上拋運動規(guī)律,拋出到到達最高點時間為0.5t,所以v=g*0.5t可知,
(2)根據萬有引力提供向心力(r=R),化簡則
,且,化簡則
點評:本題考查了萬有引力提供向心力的常見公式的推導和理解。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

北京時間2013年2月16日凌晨,直徑約45米、質量約13萬噸的小行星“2012DA14”,以大約每小時2.8萬公里的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過,與地球表面最近距離約為 2.7萬公里,這一距離已經低于地球同步衛(wèi)星的軌道。但它對地球沒有造成影響,對地球的同步衛(wèi)星也幾乎沒有影響.這顆小行星圍繞太陽飛行,其運行軌道與地球非常相似,根據天文學家的估算,它下一次接近地球大約是在2046年.假設圖中的P、Q是地球與小行星最近時的位置,下列說法正確的是
A.小行星對地球的軌道沒有造成影響,地球對小行星的軌道也不會造成影響
B.只考慮太陽的引力,地球在P點的加速度大于小行星在Q點的加速度
C.只考慮地球的引力,小行星在Q點的加速度大于同步衛(wèi)星在軌道上的加速度
D.小行星在Q點沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星,是因為它在Q點的速率大于第二宇宙速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度約為8 km/s,某行星的質量是地球質量的6倍,半徑是地球半徑的1.5倍.該行星上的第一宇宙速度約為
A.16 km/sB.32 km/sC.46 km/sD.2 km/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

地球有一個可能的天然衛(wèi)星被命名為“J002E2”,這個天體是美國亞利桑那州的業(yè)余天文愛好者比爾·楊發(fā)現的,他發(fā)現“J002E2”并不是路經地球,而是以50天的周期圍繞地球運行,其特征很像火箭的殘片或其他形式的太空垃圾.由此可知“J002E2”繞地半徑與月球繞地的半徑之比約為(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

隨著現代科學技術的飛速發(fā)展,航天飛機作為能往返于地球與太空、可以重復使用的太空飛行器,備受人們的喜愛.宇航員現欲乘航天飛機對在距月球表面高h處的圓軌道上運行的月球衛(wèi)星進行維修.試根據你所學的知識回答下列問題(已知月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g,計算過程中不計地球引力的影響):
(1)維修衛(wèi)星時航天飛機的速度應為多大?
(2)已知地球自轉周期為T0,則該衛(wèi)星每天可繞月球轉幾圈?
(上面兩小題計算結果均用h,R,g,T0等表示)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

設太陽質量為M,某行星繞太陽公轉周期為T,軌道可視作為r的圓,已知萬有引力常量為G,則描述該行星運動的上述物理量滿足(   )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列幾組數據中能算出地球質量的是(萬有引力常量G是已知的)(    )
A.地球繞太陽運行的周期T和地球中心離太陽中心的距離r
B.月球繞地球運動的角速度ω和月球中心離地球中心的距離r
C.月球繞地球運行的周期T和地球的半徑r
D.月球繞地球運動的周期T和軌道半徑r

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

已知月球繞地球運動周期T和軌道半徑r,地球半徑為R,萬有引力常量為G.則地球的質量為       ,地球的平均密度為         

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列敘述中的力,屬于萬有引力的是(     )
A.馬拉車的力B.鋼繩吊起重物的力
C.太陽與地球之間的吸引力D.兩個異名磁極之問的吸引力

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