【題目】已知地球半徑為R，一只靜止在赤道上空的熱氣球（不計(jì)氣球離地高度）繞地心運(yùn)動(dòng)的角速度為，在距地面h高處圓形軌道上有一顆人造地球衛(wèi)星，設(shè)地球質(zhì)量為M，熱氣球的質(zhì)量為m，人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量為m1，根據(jù)上述條件，有一位同學(xué)列出了以下兩個(gè)式子：

對(duì)熱氣球有：

對(duì)人造地球衛(wèi)星有：

進(jìn)而求出了人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度。

你認(rèn)為這個(gè)同學(xué)的解法是否正確？若認(rèn)為正確，請(qǐng)求出結(jié)果。若認(rèn)為不正確，請(qǐng)補(bǔ)充一個(gè)條件后，再求出。

【答案】不正確 見解析

【解析】第一個(gè)等式（對(duì)熱氣球）不正確，因?yàn)闊釟馇虿煌谌嗽煨l(wèi)星，熱氣球靜止在空中是因?yàn)楦×εc重力平衡，它繞地心運(yùn)動(dòng)的角速度應(yīng)等于地球自轉(zhuǎn)的角速度。

（1）若補(bǔ)充地球表面的重力加速度為g，可以認(rèn)為熱氣球受到的萬有引力近似等于其重力，則有：

與第二個(gè)等式聯(lián)立可得：

（2）若利用同步衛(wèi)星的離地高度H有：

與第二個(gè)等式聯(lián)立可得：

（3）若利用第一宇宙速度v1，有

與第二個(gè)等式聯(lián)立可得： 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，1和2是放在水平地面上的兩個(gè)小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，兩物塊間的距離為17m，它們的質(zhì)量分別為m1= 2kg、m2=3kg�，F(xiàn)令它們分別以初速度v1=10m/s和v2= 2m/s相向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間2s，兩物塊相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后兩者粘在一起運(yùn)動(dòng)。g取10 m/s2，則下列說法正確的是( )

A. 兩物塊相碰時(shí)各自的位移大小之比為5：1

B. 兩物塊碰后的共同速度為2.8 m/s

C. 兩物塊在碰撞中損失的動(dòng)能為21.6J

D. 小物塊1從開始到停止運(yùn)動(dòng)總的位移大小為17.44m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M=1000kg的汽車通過圓形拱形橋時(shí)的速率恒定，拱形橋的半徑為R=10m．試求：

（1）汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為車重的一半時(shí)汽車的速率；

（2）汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為零時(shí)汽車的速率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國(guó)空軍研究人員在飛機(jī)零高度、零速度的救生脫險(xiǎn)方面的研究取得了成功，飛機(jī)發(fā)生故障大多是起飛、降落階段，而此時(shí)的高度幾乎為零，另外，在飛行過程中，突然出現(xiàn)停機(jī)現(xiàn)象，在這種情況下，飛行員脫險(xiǎn)非常困難．為了脫離危險(xiǎn)，飛行員必須在0.1s的時(shí)間內(nèi)向上彈離飛機(jī)，若脫離飛機(jī)的速度是20m/s，試求彈離過程中的加速度？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國(guó)《道路交通安全法》第六十七條規(guī)定：高速公路最高時(shí)速不得超過120km/h．圖示為高速公路上的限速標(biāo)志．下列說法中正確的是（　　）

A.該限速值約為12 m/s
B.限速值是指汽車行駛的平均速度
C.汽車限速是因?yàn)槠囁俣仍酱�，慣性越大，難以剎車
D.汽車限速是因?yàn)槠囁俣仍酱�，剎車距離越大，容易發(fā)生交通事故

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，水平地面上有一靜止平板車，車上放一物塊，物塊與平板車的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，t=0時(shí)，車開始沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖乙所示，g取10 m/s2，若平板車足夠長(zhǎng)，關(guān)于物塊的運(yùn)動(dòng)，以下描述正確的是（　�。�

A. 0～6 s加速，加速度大小為2 m/s2，6～12 s減速，加速度大小為2 m/s2

B. 0～8 s加速，加速度大小為2 m/s2，8～16 s減速，加速度大小為2 m/s2

C. 0～8 s加速，加速度大小為2 m/s2，8～12 s減速，加速度大小為4 m/s2

D. 0～12 s加速，加速度大小為1.5 m/s2，12～16 s減速，加速度大小為4 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年10月17日“神舟十一號(hào)”載人飛船發(fā)射升空。如圖所示，“神舟十一號(hào)”飛船首先發(fā)射到離地面很近的圓軌道，后經(jīng)多次變軌后，最終與天宮二號(hào)對(duì)接成功，二者組成的整體在距地面的高度約為R(R為地球半徑)的地方繞地球做周期為T的圓周運(yùn)動(dòng)，引力常量為G，則(　　)

A. 成功對(duì)接后，宇航員相對(duì)飛船不動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)

B. 由題中已知條件可以求出地球質(zhì)量為

C. “神舟十一號(hào)”飛船應(yīng)在近圓對(duì)接軌道加速才能與天宮二號(hào)對(duì)接

D. 對(duì)接成功后，“神舟十一號(hào)”飛船與“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室通過A點(diǎn)時(shí)，“神舟十一號(hào)”飛船的加速度等于“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,質(zhì)量為8kg、足夠長(zhǎng)的小車M放在光滑的水平面上,小車右端受到的水平推力F大小為8N,當(dāng)小車向左運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí),在小車左端輕輕地放上一個(gè)質(zhì)量為2kg的小物塊m(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2(取g=10m/s2)。

求：(1)兩者剛達(dá)到相同的速度時(shí),小物塊離小車左端的距離;

(2)兩者達(dá)到相同的速度后,再經(jīng)過t=2s物塊的位移大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】星際探測(cè)是現(xiàn)代航天科技發(fā)展的重要課題，我國(guó)將發(fā)射探測(cè)器進(jìn)行星際探測(cè)。 如圖，某探測(cè)器從空間的O點(diǎn)沿直線ON從靜止開始以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)月后與地球相遇于P點(diǎn)，再經(jīng)兩個(gè)月與地球相遇于Q點(diǎn)，已知引力常量G，地球公轉(zhuǎn)周期為T(12個(gè)月)，忽略所有天體對(duì)探測(cè)器的影響，把地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)看做 勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)上述信息，估算出：

（1）OP之間的距離L；

（2）太陽(yáng)的質(zhì)量M。（答案用題中給出的已知量代號(hào)和數(shù)據(jù)表示）。

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