“神舟”七號載入航天飛行獲得了圓滿成功,我國航天員首次成功實(shí)施空間出艙活動,實(shí)現(xiàn)了我國空間技術(shù)發(fā)展的重大跨越.已知飛船在地球上空的圓軌道上運(yùn)行時離地面的高度為h.地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g.求飛船在該圓軌道上運(yùn)行時.
(1)速度v的大小和周期T.
(2)速度v的大小與第一宇宙速度v1的大小之比值.
(1)用M表示地球質(zhì)量,m表示飛船質(zhì)量,由萬有引力定律和牛頓定律得G
Mm
(R+h)2
=m
v2
R+h
…①
地球表面質(zhì)量為m0的物體,有G
Mm0
R2
=m0g
…②
解得飛船在圓軌道上運(yùn)行時速度v=R
g
R+h

飛船在圓軌道上運(yùn)行的周期T=
2π(R+h)
v
=
2π(R+h)
R
R+h
g

(2)第一宇宙速度v1滿足m
v21
R
=mg
…③
因此飛船在圓軌道上運(yùn)行時速度的大小與第一宇宙速度的大小之比值
v
v1
=
R
R+h

答:(1)速度v的大小為v=R
g
R+h
,周期T=
2π(R+h)
R
R+h
g

(2)速度v的大小與第一宇宙速度v1的大小之比值為
v
v1
=
R
R+h
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

隨著我國“嫦娥工程”啟動,我國航天的下一目標(biāo)是登上月球,古人幻想的“嫦娥奔月”將變成現(xiàn)實(shí).假若宇航員乘飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球,飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器:
A.計時表一只
B.彈簧秤一只
C.已知質(zhì)量為m的物體一個
D.天平一只(附砝碼一盒)
已知宇航員在繞行時及著陸后各作了一次測量,依據(jù)測量數(shù)據(jù),可求月球的半徑R及月球的質(zhì)量M(已知萬有引力常量為G).
(1)兩次測量所選用的器材分別為____________、____________、____________.(用選項(xiàng)符號表示)
(2)兩次測量的物理量是____________、____________.
(3)試用所給物理量符號分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達(dá)式R=____________,M=____________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題



A.可以計算出神舟七號飛船繞地球飛行的線速度
B.可以計算出神舟七號飛船繞地球飛行的加速度
C.可以計算出神舟七號飛船繞地球飛行的周期
D.神舟七號飛船繞地球飛行的速度比月球繞地球運(yùn)行的速度小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

2012年6月16日18時37分,“神舟九號”飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空.2012年6月18日約11時左右轉(zhuǎn)入自主控制飛行,14時左右與“天宮一號”實(shí)施自動交會對接,如圖所示.這是中國實(shí)施的首次載人空間交會對接.“神舟九號”并于2012年6月29日10點(diǎn)00分安全返回.關(guān)于以上消息,下列說法正確的是( 。
A.“18時37分”表示是時刻
B.“神舟九號”飛船繞地球飛行一周,位移和路程都為零
C.在“神舟九號”與“天宮一號”實(shí)施自動交會對接的過程中,不可以把“神舟九號”看成質(zhì)點(diǎn)
D.“神舟九號”飛船繞地球飛行一周的過程中,每一時刻的瞬時速度都不為零,平均速度也不為零

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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)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,假如衛(wèi)星的軌道半徑變?yōu)榈皆瓉淼?倍時,衛(wèi)星仍然做勻速圓周運(yùn)動,則(  )
A.衛(wèi)星的向心加速度變?yōu)榈皆瓉淼?.25倍
B.衛(wèi)星的角速度變?yōu)榈皆瓉淼?倍
C.衛(wèi)星的周期變?yōu)樵瓉淼?.125倍
D.衛(wèi)星的周期變?yōu)樵瓉淼?.5倍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

2011年12月22日11時26分,我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號乙運(yùn)載火箭,成功將“資源一號”02C衛(wèi)星送入太空.至此,2011年共實(shí)施了19次航天發(fā)射任務(wù).火箭點(diǎn)火起飛約13分鐘后,西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進(jìn)入離地高度約770km的圓軌道,繞地球做勻速圓周運(yùn)動.已知地球半徑約為6400km.關(guān)于“資源一號”02C衛(wèi)星,下列說法正確的是( 。
A.它的運(yùn)行速度比第一宇宙速度更大
B.它的加速度比地球表面的重力加速度更小
C.它的運(yùn)行周期應(yīng)該小于24小時
D.它離地的高度比地球同步衛(wèi)星更大些

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某人造地球衛(wèi)星在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動.已知地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,衛(wèi)星質(zhì)量為m,引力常量為G.則衛(wèi)星在圓形軌道上運(yùn)行時(  )
A.線速度大小v=
Gm
R2
B.線速度大小v=
GM
R+h
C.角速度大小ω=
GM
R2
D.角速度大小ω=
GM
R+h

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2007年6月1日0時08分我國成功發(fā)射“鑫諾三號”通信衛(wèi)星.假設(shè)人造衛(wèi)星進(jìn)入軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動,若衛(wèi)星的軌道離地面越高,則衛(wèi)星的(  )
A.線速度越小,周期越小B.線速度越小,周期越大
C.線速度越大,周期越小D.線速度越大,周期越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

第一宇宙速度是用r=R計算出來的實(shí)際上繞地球作勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星軌道半徑都是r>R,那么軌道上的人造地球衛(wèi)星的線速度都是( 。
A.等于第一宇宙速度B.大于第一宇宙速度
C.小于第一宇宙速度D.以上三種情況都可能

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同步練習(xí)冊答案