宇航员在某星球表面附近,距星球表面高处,静止释放一个物体,物体落到星球表面时的速度为,仅考虑物体受该星球的引力作用,忽略其他力的影响,已知该星球的直径为 。(1
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宇航员在某星球表面附近,距星球表面高处,静止释放一个物体,物体落到星球表面时的速度为,仅考虑物体受该星球的引力作用,忽略其他力的影响,已知该星球的直径为 。(1
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宇航员在某星球表面附近,距星球表面
高处,静止释放一个物体,物体落到星球表面时的速度为
,仅考虑物体受该星球的引力作用,忽略其他力的影响,已知该星球的直径为
。(1)求该星球表面的重力加速度
;(2)若在该星球上发射一颗绕该星球做匀速圆周运动的卫星,卫星的高度也是
,求这颗卫星的速度
。
答案
(1)
(2)
解析
解:(1)由运动学公式可知得:
(2分)
所以:
(2分)
(2)在星球表面附近任意物体
:
(2分)
卫星的轨道半径为:
(2分)
根据万有引力定律和牛顿第二定律得:
(2分)
由以上各式得:
(2分)
本题考查了天体运动知识点,释放的物体做自由落体运动,所以可根据自由落体公式求出星球表面的重力加速度,求卫星的速度,需要半径,以及GM的乘积,求出这两个物理量代入
,可得速度。
举一反三
据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200 km,运行周期127min.若还知道引力常量和月球半径,仅利用以上条件不能求出的是
A.月球表面的重力加速度
B.月球对卫星的吸引力
C.卫星绕月运行的速度
D.卫星绕月运行的加速度
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在太阳系中有八九大行星绕太阳运动,按照距太阳的距离排列,由近及远依次是:水星、金星、地球、火星、木星、土星……。如果把距离太阳较近的六颗行星的运动近似为匀速圆周运动,那么这六颗行星绕太阳运行一周所用的时间最
长
的是
,运动的线速度最大的是是
。
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对于万有引力定律的表达式
,下列说法中正确的是( )
A.公式中
为引力常量,它的大小是牛顿通过扭秤实验测定的
B.当
趋于零时,任意两个物体间的万有引力都趋于无限大
C.若
,则
受到
的引力大
D.该公式不适用强引力的计算
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一颗在地球赤道上空绕地球运转的同步卫星,距地面高度为
,已知地球半径为
,自转周期为
,地面重力加速度为
,则这颗卫星运转的速度大小是( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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2003年2月1日,美国哥伦比亚号航天飞机在返回途中解体,成为人类航天史上的一大悲剧。若哥伦比亚号航天飞机是在赤道上空飞行,轨道半径为
,飞行方向与地球自转方向相同,设地球自转角速度为
,地球半径为
,地球表面重力加速度为
,在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物上方,则到它下次通过该建筑上方所需时间为( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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