萬有引力復(fù)習(xí)課

1、專題專題:天體運(yùn)動(dòng)天體運(yùn)動(dòng) 天體問題貼近科技前沿，且蘊(yùn)含豐富的中天體問題貼近科技前沿，且蘊(yùn)含豐富的中學(xué)物理知識(shí)，以此為背景的命題立意高、情景學(xué)物理知識(shí)，以此為背景的命題立意高、情景新、綜合性強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的理解能力、綜合分析新、綜合性強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的理解能力、綜合分析能力、信息提煉處理能力及空間想象能力提出能力、信息提煉處理能力及空間想象能力提出了極高的要求，亦是考生備考應(yīng)試的難點(diǎn)了極高的要求，亦是考生備考應(yīng)試的難點(diǎn).考考生應(yīng)試失誤的原因主要表現(xiàn)在：生應(yīng)試失誤的原因主要表現(xiàn)在：（1）對(duì)衛(wèi)星運(yùn)行的過程及遵循的規(guī)律認(rèn)識(shí)不）對(duì)衛(wèi)星運(yùn)行的過程及遵循的規(guī)律認(rèn)識(shí)不清，理解不透，難以建立清晰的物理情景清，理解不透，

2、難以建立清晰的物理情景.（2）對(duì)衛(wèi)星運(yùn)行中力與運(yùn)動(dòng)量間，能量轉(zhuǎn)化）對(duì)衛(wèi)星運(yùn)行中力與運(yùn)動(dòng)量間，能量轉(zhuǎn)化間的關(guān)系難以明晰，對(duì)諸多公式含義模糊不清間的關(guān)系難以明晰，對(duì)諸多公式含義模糊不清.1、萬有引力定律應(yīng)用及思路萬有引力定律的應(yīng)用1、測(cè)天體的質(zhì)量m、密度、重力加速度g。2、行星衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)4、衛(wèi)星中的超重和失重3、宇宙速度5、同步衛(wèi)星思路一：天體表面重力近似等于萬有引力。思路二：天體運(yùn)動(dòng)中，萬有引力提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力。應(yīng)用應(yīng)用6、衛(wèi)星軌道的衛(wèi)星軌道的 變換變換7、近地運(yùn)動(dòng)和拋體運(yùn)、近地運(yùn)動(dòng)和拋體運(yùn) 動(dòng)求動(dòng)求g應(yīng)用應(yīng)用1、天體質(zhì)量天體質(zhì)量M、密度密度的估算的估算：測(cè)出衛(wèi)星圍繞天體做勻速圓

3、周運(yùn)動(dòng)的測(cè)出衛(wèi)星圍繞天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑半徑r和周期和周期T。2224M mGmrrT2324rMGT3233MrVGT R試試看：已知地球的半徑為6.4 103km，試估算地球的質(zhì)量和密度。練習(xí)：練習(xí)：1.1.利用下列哪組數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球的利用下列哪組數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球的質(zhì) 量質(zhì) 量 （ ）A A、已知地球的半徑已知地球的半徑R和地面的重力加速度和地面的重力加速度gB B、已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和和周期周期TC C、已知地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑已知地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和和線速度線速度vD D、已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周

4、運(yùn)動(dòng)的線速度已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v和周期和周期TABD2、經(jīng)天文學(xué)家觀察經(jīng)天文學(xué)家觀察,太陽在繞著銀河系中心太陽在繞著銀河系中心(銀心銀心)的圓軌道上運(yùn)行的圓軌道上運(yùn)行,這個(gè)軌道的半徑為這個(gè)軌道的半徑為3104光年光年(約約等于等于2.81020m),運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間約為運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間約為2億年億年(約約等于等于6.31015s),太陽作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是來自太陽作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是來自它位于它軌道內(nèi)側(cè)的大量星體的引力它位于它軌道內(nèi)側(cè)的大量星體的引力,可以把這些星可以把這些星體的全部質(zhì)量看作集中在銀河系中心來處理問題體的全部質(zhì)量看作集中在銀河系中心來處理問題. (G=6.6710

5、-11Nm2/kg2)（1）從給出的數(shù)據(jù)來計(jì)算太陽軌道內(nèi)側(cè)這些星體）從給出的數(shù)據(jù)來計(jì)算太陽軌道內(nèi)側(cè)這些星體的總質(zhì)量。的總質(zhì)量。（2）試求太陽在圓形軌道上運(yùn)行的加速度。）試求太陽在圓形軌道上運(yùn)行的加速度。試一試：試一試：3（05四川四川卷卷）最近，科學(xué)家在望遠(yuǎn)鏡中看到太陽最近，科學(xué)家在望遠(yuǎn)鏡中看到太陽系外某一恒星有一行星，并測(cè)得它圍繞該恒星運(yùn)系外某一恒星有一行星，并測(cè)得它圍繞該恒星運(yùn)行一周所用的時(shí)間為行一周所用的時(shí)間為1200年，它與該恒星的距離年，它與該恒星的距離為地球到太陽距離的為地球到太陽距離的100倍。假定該行星繞恒星倍。假定該行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽運(yùn)行的軌道都是圓周，運(yùn)行的軌

6、道和地球繞太陽運(yùn)行的軌道都是圓周，僅利用以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以求出的量有僅利用以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以求出的量有A 恒星質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比恒星質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比 B 恒星密度與太陽密度之比恒星密度與太陽密度之比C 行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比 D 行星運(yùn)行速度與地球公轉(zhuǎn)速度之比行星運(yùn)行速度與地球公轉(zhuǎn)速度之比 AD4.地球赤道上的物體的重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a，要使赤道上的物體“飄”起來，則地球的轉(zhuǎn)速應(yīng)為原來的倍倍倍倍aagDaagCagBagA.C應(yīng)用應(yīng)用2、行星衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)：行星衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)：繞行速度、角速度、繞行速度、角速度、周期與半徑的關(guān)系：周期與半徑的關(guān)系：

7、（1）繞行速度繞行速度22MmvGmrr（2）角速度角速度22MmGmrr3GMr（3）周期周期222MmGmrrT2 34rGMTGMvr例題例題1：假如一作勻速圓周運(yùn)動(dòng)得人造地球衛(wèi)星的軌道半假如一作勻速圓周運(yùn)動(dòng)得人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的兩倍，仍作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正徑增大到原來的兩倍，仍作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是確的是（ ）A、根據(jù)公式根據(jù)公式v=r r，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將增大為，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將增大為 原來的兩倍原來的兩倍B、根據(jù)公式、根據(jù)公式F=mv2/r，可知衛(wèi)星所需向心力將減小，可知衛(wèi)星所需向心力將減小 到原來的到原來的1/2C、根據(jù)公式、根據(jù)公式

8、F=Gm1m2/r2，可知地球提供的向心力，可知地球提供的向心力 將減小到原來的將減小到原來的1/4D、根據(jù)上述、根據(jù)上述B和和C中給出的公式，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速中給出的公式，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速 度將減小到原來的度將減小到原來的 /22CD例例2 2：地球的質(zhì)量為：地球的質(zhì)量為M M，半徑為，半徑為R，地面上的重力地面上的重力加速度為加速度為g，那么在離地面高度為那么在離地面高度為h處的人造地球處的人造地球衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速率為衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速率為)(hRghRgRhGMhRGMBDA、B、C、D、3、(2010年春季年春季)可以這樣發(fā)射一顆這樣的人造衛(wèi)星可以這樣發(fā)射一顆這樣的人造衛(wèi)星,使使其圓軌道其圓軌道

9、（ ）A、與地球表面上某一緯度線（非赤道）是共面同心圓、與地球表面上某一緯度線（非赤道）是共面同心圓B、與地球表面上某一經(jīng)度線所決定的圓是共面同心圓、與地球表面上某一經(jīng)度線所決定的圓是共面同心圓C、與地球表面上的赤道線是共面同心圓，且衛(wèi)星相對(duì)、與地球表面上的赤道線是共面同心圓，且衛(wèi)星相對(duì)地球表面是靜止的地球表面是靜止的D、與地球表面上的赤道線是共面同心圓，但衛(wèi)星相對(duì)、與地球表面上的赤道線是共面同心圓，但衛(wèi)星相對(duì)地球表面是運(yùn)動(dòng)的地球表面是運(yùn)動(dòng)的CD4、兩個(gè)人造地球衛(wèi)星，其軌道半徑之比、兩個(gè)人造地球衛(wèi)星，其軌道半徑之比R1 R2=2 1，求兩衛(wèi)星的，求兩衛(wèi)星的（1）a1 a2？ （2）v1 v2=

10、？（3）1 2=？（？（4）T1 T2=？ 5、（、（05全國(guó)卷）全國(guó)卷）把火星和地球繞太陽運(yùn)行的把火星和地球繞太陽運(yùn)行的軌道視為圓周。由火星和地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周軌道視為圓周。由火星和地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期之比可求得期之比可求得A 火星和地球的質(zhì)量之比火星和地球的質(zhì)量之比 B 火星和太陽的質(zhì)量之比火星和太陽的質(zhì)量之比C 火星和地球到太陽的距離之比火星和地球到太陽的距離之比 D 火星和地球繞太陽運(yùn)行速度大小之比火星和地球繞太陽運(yùn)行速度大小之比CD應(yīng)用應(yīng)用3、三種宇宙速度、三種宇宙速度（1）第一宇宙速度：人造地球衛(wèi)星在地面附近）第一宇宙速度：人造地球衛(wèi)星在地面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)必須具有的速度

11、叫第一環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)必須具有的速度叫第一宇宙速度，又稱最大環(huán)繞速度。（宇宙速度，又稱最大環(huán)繞速度。（人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度）規(guī)律：規(guī)律：2vmgmR7.9/vgRkm s（2）第二宇宙速度：）第二宇宙速度：v=11.2km/s衛(wèi)星脫離地球衛(wèi)星脫離地球束縛的最小發(fā)射速度。又稱束縛的最小發(fā)射速度。又稱（脫離速度）（3）第三宇宙速度：）第三宇宙速度：v=16.7km/s 衛(wèi)星脫離太衛(wèi)星脫離太陽束縛的最小發(fā)射速度。又稱陽束縛的最小發(fā)射速度。又稱（逃逸速度）例例1 1：關(guān)于第一宇宙速度，下面說法中正確的是：關(guān)于第一宇宙速度，下面說法中正確的是：A A、它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度它是

12、人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B B、它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度C C、它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度度D D、它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度關(guān)于第一宇宙速度關(guān)于第一宇宙速度BC例例2、已知火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的已知火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的P倍，其倍，其半徑是地球半徑的半徑是地球半徑的Q倍，在地球上發(fā)射人造倍，在地球上發(fā)射人造衛(wèi)星的第一宇宙速度為衛(wèi)星的第一宇宙速度為v1，那么在火星上發(fā)，那么在火星上發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，其發(fā)射的最小速度射一顆人

13、造衛(wèi)星，其發(fā)射的最小速度v2為多為多少？少？3 3、黑洞是愛因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言的一種黑洞是愛因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言的一種特殊天體，它的密度極大，對(duì)周圍的物質(zhì)特殊天體，它的密度極大，對(duì)周圍的物質(zhì)（包括光子）有極強(qiáng)的吸引力，根據(jù)愛因斯（包括光子）有極強(qiáng)的吸引力，根據(jù)愛因斯坦理論，光子是有質(zhì)量的，光子到達(dá)黑洞表坦理論，光子是有質(zhì)量的，光子到達(dá)黑洞表面時(shí)也將被吸入，恰能繞黑洞表面作圓周運(yùn)面時(shí)也將被吸入，恰能繞黑洞表面作圓周運(yùn)動(dòng)。根據(jù)天文觀測(cè)，銀河系中心可能有一個(gè)動(dòng)。根據(jù)天文觀測(cè)，銀河系中心可能有一個(gè)黑洞，距該可能黑洞黑洞，距該可能黑洞6.06.010101212m m遠(yuǎn)的星體正以遠(yuǎn)的星體正以2.0

14、2.010106 6m/sm/s的速度繞它旋轉(zhuǎn)的速度繞它旋轉(zhuǎn), ,據(jù)此計(jì)算該可據(jù)此計(jì)算該可能黑洞的最大半徑能黑洞的最大半徑R R時(shí)多少時(shí)多少? ? (保留一位有效數(shù)字保留一位有效數(shù)字)3108m應(yīng)用應(yīng)用4、一、一、衛(wèi)星上的衛(wèi)星上的“超重超重”與與“失重失重”“失重失重”：衛(wèi)星進(jìn)入圓形軌道后：衛(wèi)星進(jìn)入圓形軌道后 ，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，衛(wèi)星上物體完全衛(wèi)星上物體完全“失重失重”（因?yàn)橹亓μ峁┫蛐模ㄒ驗(yàn)橹亓μ峁┫蛐牧Γ?。因此，在衛(wèi)星上的儀器，凡是制造原因與力）。因此，在衛(wèi)星上的儀器，凡是制造原因與重力有關(guān)的均不能使用。重力有關(guān)的均不能使用?！俺爻亍保盒l(wèi)星進(jìn)入軌道前加速過程，衛(wèi)星上物體：衛(wèi)星進(jìn)入

15、軌道前加速過程，衛(wèi)星上物體“超重超重”。此種情況與。此種情況與“升降機(jī)升降機(jī)”中物體超重相同。中物體超重相同。例例1 1：關(guān)于人造地球衛(wèi)星及其中物體的超重、失重問題，：關(guān)于人造地球衛(wèi)星及其中物體的超重、失重問題，下列說法中正確的是下列說法中正確的是（ ）A A、在發(fā)射過程中向上加速時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象在發(fā)射過程中向上加速時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象B B、在降落過程中向下減速產(chǎn)生失重現(xiàn)象在降落過程中向下減速產(chǎn)生失重現(xiàn)象C C、進(jìn)入軌道時(shí)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生失重現(xiàn)象進(jìn)入軌道時(shí)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生失重現(xiàn)象D D、失重是由于地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體作用力減小而引起的失重是由于地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體作用力減小而引起的例例2：在國(guó)際空間

16、站上：在國(guó)際空間站上 ，哪些實(shí)驗(yàn)不能做（，哪些實(shí)驗(yàn)不能做（ ）A、用天平測(cè)物體的質(zhì)量用天平測(cè)物體的質(zhì)量B、測(cè)彈簧振子的周期測(cè)彈簧振子的周期C、用水銀溫度計(jì)測(cè)體溫用水銀溫度計(jì)測(cè)體溫D、讓物體自由下落的方法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律讓物體自由下落的方法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律ACAD應(yīng)用應(yīng)用5 、衛(wèi)星的發(fā)射和軌道的變換、衛(wèi)星的發(fā)射和軌道的變換1、A點(diǎn)加速，衛(wèi)星作離心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入點(diǎn)加速，衛(wèi)星作離心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入2軌道軌道;2、A點(diǎn)到點(diǎn)到B點(diǎn)衛(wèi)星克服引力作功，衛(wèi)星動(dòng)能變小。速度變小點(diǎn)衛(wèi)星克服引力作功，衛(wèi)星動(dòng)能變小。速度變小;3、2軌道上軌道上B點(diǎn)提供的向心力大于所需點(diǎn)提供的向心力大于所需的向心力，要被拉回，所以當(dāng)衛(wèi)星在的向心

17、力，要被拉回，所以當(dāng)衛(wèi)星在B點(diǎn)時(shí)加速，當(dāng)速度滿足，所需的向心力點(diǎn)時(shí)加速，當(dāng)速度滿足，所需的向心力等于提供的向心力，就進(jìn)入等于提供的向心力，就進(jìn)入3軌道軌道;問(1): 2軌道上的軌道上的A點(diǎn)速度與點(diǎn)速度與1軌道上軌道上A點(diǎn)的速度比較點(diǎn)的速度比較,哪個(gè)大哪個(gè)大?問(2): 2軌道上軌道上B點(diǎn)的速度與點(diǎn)的速度與3軌道軌道上上B點(diǎn)的速度比較點(diǎn)的速度比較,哪個(gè)大哪個(gè)大?問(3): 1軌道上的軌道上的A點(diǎn)的速度與點(diǎn)的速度與3軌軌道上的道上的B點(diǎn)的速度相比較點(diǎn)的速度相比較,哪個(gè)大哪個(gè)大?問(4):1軌道上的軌道上的A點(diǎn)的加速度與點(diǎn)的加速度與2軌道軌道上的上的A點(diǎn)的加速度相比較點(diǎn)的加速度相比較,哪個(gè)大哪個(gè)大

18、? 1、（1998上海物理）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道發(fā)射至近地圓軌道1，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火將衛(wèi)星送人同步圓軌道運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火將衛(wèi)星送人同步圓軌道3軌道軌道1、2相切于相切于Q點(diǎn)，點(diǎn)，2、3相切于相切于P點(diǎn)則當(dāng)衛(wèi)星點(diǎn)則當(dāng)衛(wèi)星在在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，正確說法是軌道上正常運(yùn)行時(shí)，正確說法是( )A衛(wèi)星在軌道衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道上的速率大于在軌道1上的速率上的速率 B衛(wèi)星在軌道衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道上的角速度小于在軌道1上的角速度上的角速度C衛(wèi)星在軌道衛(wèi)星在軌道1上過上過

19、Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌 道道2上過上過Q點(diǎn)時(shí)的加速度。點(diǎn)時(shí)的加速度。D衛(wèi)星在軌道衛(wèi)星在軌道2上過上過P點(diǎn)時(shí)點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道的加速度等于它在軌道3上過上過P點(diǎn)時(shí)的加速度點(diǎn)時(shí)的加速度BD思考：思考：2、宇宙飛船要與軌道空間站對(duì)接、宇宙飛船要與軌道空間站對(duì)接,飛船為了追上軌道飛船為了追上軌道空間站空間站,可以采取的措施是可以采取的措施是（ ）A、只能從較低軌道上加速、只能從較低軌道上加速B、只能從較高軌道上加速、只能從較高軌道上加速C、只能從與空間站同一高度的軌道上加速、只能從與空間站同一高度的軌道上加速D、無論從什么軌道上，只要加速就行、無論從什么軌道上，只要加速就

20、行ABACAD應(yīng)用6：同步衛(wèi)星的四定：同步衛(wèi)星的四定：1、定軌道平面：軌道平面與赤道平面共面、定軌道平面：軌道平面與赤道平面共面2、定周期：與地球自轉(zhuǎn)周期相同（、定周期：與地球自轉(zhuǎn)周期相同（T24h)3、定高度：距地面高度為：、定高度：距地面高度為： 3.610km處處4、定線速度：、定線速度：3.1 例題：地球同步衛(wèi)星例例1 1：關(guān)于我國(guó)發(fā)射的：關(guān)于我國(guó)發(fā)射的“亞洲一號(hào)亞洲一號(hào)”地球同步通地球同步通訊衛(wèi)星的說法，正確的是：訊衛(wèi)星的說法，正確的是：A A、若其質(zhì)量加倍，則軌道半徑也要加倍若其質(zhì)量加倍，則軌道半徑也要加倍B B、它在北京上空運(yùn)行，故可用于我國(guó)的電視廣它在北京上空運(yùn)行，故可用于我國(guó)

21、的電視廣播播C C、它以第一宇宙速度運(yùn)行它以第一宇宙速度運(yùn)行D D、它運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同它運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同D例例2、同步衛(wèi)星離地心的距離為同步衛(wèi)星離地心的距離為r，運(yùn)行的速率為，運(yùn)行的速率為v1，加速度為，加速度為a1；地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的；地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為向心加速度為a2，第一宇宙速度為，第一宇宙速度為v2，地球半徑為，地球半徑為R，則下列比式正確的是，則下列比式正確的是（ ）A、 B、C、 D、12araR212()aRar12vrvR12vRvrAD例例3 、（、（1999全國(guó)物理全國(guó)物理）地球同步衛(wèi)星到地心的距離）地球同步衛(wèi)

22、星到地心的距離r可由可由 求出已知式中求出已知式中a的單位是的單位是m，b的的單位是單位是s，c的單位是的單位是ms2，則，則( ) A. a是地球半徑，是地球半徑，b是地球自轉(zhuǎn)的周期，是地球自轉(zhuǎn)的周期，c是地是地球表面處的重力加速度球表面處的重力加速度. B. a是地球半徑，是地球半徑，b是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的周期，周期，c是同步衛(wèi)星的加速度是同步衛(wèi)星的加速度 . C. a是赤道周長(zhǎng)，是赤道周長(zhǎng)，b是地球自轉(zhuǎn)周期，是地球自轉(zhuǎn)周期，c是同步是同步衛(wèi)星的加速度衛(wèi)星的加速度 D. a是地球半徑，是地球半徑，b是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的周是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的周期，期，c是地球表面

23、處的重力加速度是地球表面處的重力加速度. AD應(yīng)用應(yīng)用7由近地衛(wèi)星或衛(wèi)星上的拋體運(yùn)動(dòng)求重力由近地衛(wèi)星或衛(wèi)星上的拋體運(yùn)動(dòng)求重力加速度加速度g1(2004全國(guó)理綜全國(guó)理綜)在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最后階段，著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過多后階段，著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過多次彈跳才停下來假設(shè)著陸器第一次落到火星次彈跳才停下來假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為表面彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h，速度方向，速度方向是水平的，速度大小為是水平的，速度大小為v0，求它第二次落到火，求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小。計(jì)算時(shí)不計(jì)火星大氣阻星表面時(shí)速度的大小。計(jì)

24、算時(shí)不計(jì)火星大氣阻力已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為力已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r，周期為周期為T火星可視為半徑為火星可視為半徑為r0的均勻球體的均勻球體20202328vrThr2（1998年全國(guó)考試年全國(guó)考試）宇航員站在一星球表面上的某）宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一個(gè)小球經(jīng)過時(shí)間高處，沿水平方向拋出一個(gè)小球經(jīng)過時(shí)間t，小球落到星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間小球落到星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為的距離為L(zhǎng)若拋出時(shí)的初速增大到若拋出時(shí)的初速增大到2倍，則拋倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為 L已知兩落地點(diǎn)已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上

25、，該星球的半徑為在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力，萬有引力常數(shù)為常數(shù)為C求該星球的質(zhì)量求該星球的質(zhì)量M33、某人站在星球上以速度v1豎直上拋一物體，經(jīng)t秒后物體落回手中，已知星球半徑為R，現(xiàn)將此物沿星球表面平拋，要使其不再落回球，則拋出的速度至少為 。4、一星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的、一星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/8，半徑為地球半徑的，半徑為地球半徑的1/2，則下列敘述種正確的是，則下列敘述種正確的是（ ）A、在地球上能舉起、在地球上能舉起60kg物體的人，在此星球上一定能物體的人，在此星球上一定能舉起舉起120kg的物體的物體B、一單擺（擺長(zhǎng)一定）在此星球表面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期、一單擺（擺長(zhǎng)一

26、定）在此星球表面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為在地球表面周期的為在地球表面周期的2倍倍C、在此星球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度約為、在此星球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度約為4km/sD、此星球衛(wèi)星的最小周期與地球衛(wèi)星的最小周期相同、此星球衛(wèi)星的最小周期與地球衛(wèi)星的最小周期相同ACD天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆太陽系外行星，其半徑約為天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆太陽系外行星，其半徑約為地球的地球的2倍，質(zhì)量約為地球的倍，質(zhì)量約為地球的6倍；并環(huán)繞著一倍；并環(huán)繞著一顆紅矮星運(yùn)行，公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的顆紅矮星運(yùn)行，公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的1/200，公轉(zhuǎn)半徑約為日地距離的，公轉(zhuǎn)半徑約為日地距離的1/50。設(shè)該行。設(shè)該行星表面的重力加速度為

27、星表面的重力加速度為g1，地球表面重力加速，地球表面重力加速度為度為g2，該紅矮星的質(zhì)量為，該紅矮星的質(zhì)量為M1,太陽質(zhì)量為太陽質(zhì)量為M2。假定該行星和地琿圓，且不考慮自轉(zhuǎn)。以下估假定該行星和地琿圓，且不考慮自轉(zhuǎn)。以下估算正確的是：算正確的是：A.g1和和g2的比值約為的比值約為3:2 B.B. g1和和g2 的比值約為的比值約為3:1C M1和和M2的比值約為的比值約為3:1 D M1和和M2的比值約為的比值約為8:25AD4.(2001年高考年高考),兩個(gè)星球組成雙星兩個(gè)星球組成雙星,它們?cè)谙嗷ニ鼈冊(cè)谙嗷ブg的萬有引力作用下之間的萬有引力作用下,繞連線上某點(diǎn)做勻速圓周繞連線上某點(diǎn)做勻速圓周

28、運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),現(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為現(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為R,其運(yùn)動(dòng)周期為其運(yùn)動(dòng)周期為T,求求兩星球的總質(zhì)量?jī)尚乔虻目傎|(zhì)量.2334GTRM4（05北京卷北京卷）已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的）已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍。不考慮地倍。不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出A 地球的平均密度與月球的地球的平均密度與月球的平均密度之比約為平均密度之比約為98B 地球重力加速度與月球重力加速度之比地球重力加速度與月球重力加速度之比約為約為94C 靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月靠近地球

29、表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為89D 靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度與靠近月靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度之比約為球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度之比約為814C5（05天津卷天津卷）土星周圍有美麗壯觀的）土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)光環(huán)”，組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1m到到10m的的巖石、塵埃，類似于衛(wèi)星，它們與土星中心的距巖石、塵埃，類似于衛(wèi)星，它們與土星中心的距離從離從7.3104km延伸到延伸到1.4105km。

30、已知環(huán)的。已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為外緣顆粒繞土星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為14h，引，引力常量為力常量為6.6710-11N m2/kg2，則土星的質(zhì)量約，則土星的質(zhì)量約為（估算時(shí)不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）為（估算時(shí)不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）A 9.01016kg B 6.41017kg C 9.01025kg D 6.41026kgD62003年年10月月15日，我國(guó)宇航員楊利偉乘坐我國(guó)自日，我國(guó)宇航員楊利偉乘坐我國(guó)自行研制的行研制的“神舟神舟”五號(hào)飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功五號(hào)飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空，這標(biāo)志著我國(guó)已成為世界上第三個(gè)載人飛船上升空，這標(biāo)志著我國(guó)已成為世界上第三個(gè)載人飛船上天的國(guó)家。天的國(guó)家。“神舟神舟”五號(hào)飛船是由長(zhǎng)征五號(hào)飛船是由長(zhǎng)征2F運(yùn)載火運(yùn)載火箭將其送入近地點(diǎn)為箭將其送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上，的橢圓軌道上，實(shí)施變軌后，進(jìn)入預(yù)定圓軌道，如圖實(shí)施變軌后，進(jìn)入預(yù)定圓軌道，如圖14所示。已知所示。已知近地點(diǎn)近地點(diǎn)A距地面