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159375. (2022•西安中学•高三上三月) (9分)2020年我国“北斗”系统实现在全球范围内提供服务。现北斗系统中有一颗地球同步卫星A,离地面的高度为5.6R0,某时刻与离地面高度为2.3R0的地球空间站B相隔最近。已知地球半径为R0,地球自转周期为T0,卫星A和空间站B的运行轨道在同一平面内且运行方向相同。求:
(1)同步卫星A的线速度vA
(2)同步卫星A和空间站B所在处的加速度大小之比aA:aB
(3)同步卫星A和空间站B再次相隔最近的时间t。
共享时间:2022-01-11 难度:4
[考点]
向心加速度的表达式及影响向心加速度大小的因素,开普勒三大定律,万有引力与重力的关系(黄金代换),近地卫星,
[答案]
(1)同步卫星A的线速度为
(2)同步卫星A和空间站B所在处的加速度大小之比为1:4。
(3)同步卫星A和空间站B再次相隔最近的时间为
[解析]
解:(1)由题可知:rA=5.6R0+R0=6.6R0
根据线速度公式可知,v=
同步卫星的速度:v=
代入数据解得同步卫星A的线速度:vA
(2)由题可知:rB=2.3R0+R0=3.3R0
根据万有引力产生加速度可知,=ma
解得a=
则卫星A和空间站B所在处的加速度大小之比

(3)由开普勒第三定律,得:
得:TB
设再次相隔最近所需时间为t,则:=1
代入数据得:t=
答:(1)同步卫星A的线速度为
(2)同步卫星A和空间站B所在处的加速度大小之比为1:4。
(3)同步卫星A和空间站B再次相隔最近的时间为
[点评]
本题考查了"向心加速度的表达式及影响向心加速度大小的因素,开普勒三大定律,万有引力与重力的关系(黄金代换),近地卫星,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
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159887. (2022•雁塔二中•高一下一月) 科学家认为在太阳系中除地球外最有可能出现生命的是土卫六--泰坦。为了研究土卫六,假设我们发射一个质量为m的探测器,使探测器进入土卫六引力区时,能够绕土卫六做匀速圆周运动,此时探测器距离土卫六表面的高度为h,以后探测器可以经过一系列的制动到达土卫六表面附近,然后开始以初速度v0垂直土卫六地面匀减速下落,直到悬停,所用的时间为t,假设轨迹为直线。土卫六的半径为R,土卫六表面的重力加速度为g,引力常量为G,求:
(1)探测器绕土卫六做圆周运动的周期;
(2)土卫六的第一宇宙速度及平均密度;
(3)探测器下落时发动机的平均推力F。
共享时间:2022-04-11 难度:2 相似度:1.5
159903. (2022•雁塔二中•高一下二月) 宇航员在某星球表面让一个小球从h高度做自由落体运动,经过时间t小球落到星球表面.
(1)求该星球表面附近的重力加速度g;
(2)已知该星球的半径为R,求该星球的质量M.
共享时间:2022-06-14 难度:1 相似度:1.25
161686. (2023•高新一中•高一下期末) 开曾勒用二十年的时间研究第谷的行星观测数据,发表了开普勒三大定律。在研究行星绕太阳运动的规律时,将行星轨道简化为一半径为r的圆轨道。
(1)如图所示,设行星与太阳的连线在一段非常非常小的时间Δt内,扫过的扇形面积为ΔS。求行星绕太阳运动的线速度的大小v,并结合开普勒第二定律证明行星做匀速圆周运动;(提示:扇形面积=×半径×弧长)
(2)请结合开普勒第三定律、牛顿运动定律,证明太阳对行星的引力F与行星轨道半径r的平方成反比。
共享时间:2023-07-11 难度:1 相似度:1.25
159092. (2024•高新一中•高一下一月) 假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星,在该行星“北极”距地面h处由静止释放一个小球(引力视为恒力,阻力可忽略),经过时间t落到地面。已知该行星半径为R,自转周期为T,引力常量为G。求:
(1)该行星的平均密度ρ;
(2)该行星的第一宇宙速度v;
(3)如果该行星有一颗同步卫星,其距行星表面的高度H为多少?
共享时间:2024-04-18 难度:2 相似度:0.75
159567. (2023•高新一中•高一下二月) 假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星,在该行星“北极”距地面h处由静止释放一个小球(引力视为恒力,阻力可忽略),经过时间t落到地面。已知该行星半径为R,自转周期为T,引力常量为G。求:
(1)该行星的平均密度ρ;
(2)该行星的第一宇宙速度v;
(3)如果该行星有一颗同步卫星,其距行星表面的高度H为多少?
共享时间:2023-06-18 难度:2 相似度:0.75
162342. (2024•西工大附中•高一下期中) (1)相扑运动员的体重一般都比正常人重,A选手和B选手各自体重均为100kg,当他们的距离为1米时,计算他们之间的万有引力。(G=6.67×10-11N?m2/kg2)。
(2)做匀速圆周运动的物体,线速度是6m/s,角速度是2rad/s。
①计算该物体的向心加速度an
②计算圆周运动的圆周的半径r;
③如果物体的质量是4kg,计算向心力Fn
共享时间:2024-05-15 难度:2 相似度:0.75
163064. (2022•长安区一中•高一下期中) 经过用天文望远镜长期观测,人们在宇宙中已经发现了许多双星系统,通过对它们的研究,使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识,双星系统由两个星体构成,其中每个星体的线度都远小于两星体之间的距离.一般双星系统距离其他星体很远,可以当作孤立系统来处理.现根据对某一双星系统的光学测量确定:该双星系统中每个星体的质量都是m两者相距L,它们正围绕两者连线的中点做圆周运动.
(1)试计算该双星系统的运动周期T计算
(2)若实验上观测到的运动周期为T观测,且T观测:T计算=1:(N>1).为了解释T观测与T计算的不同,目前有一种流行的理论认为,在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质.作为一种简化模型,我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质.若不考虑其他暗物质的影响,请根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度.
共享时间:2022-05-27 难度:2 相似度:0.75
159042. (2023•铁一中学•高三上一月) 德优题库宇宙空间有两颗相距较远、中心距离为d的星球A和星球B。在星球A上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上,把物体P轻放在弹簧上端,如图(a)所示,P由静止向下运动,其加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图(b)中实线所示。在星球B上用完全相同的弹簧和物体P完成同样的过程,其a-x关系如图(b)中虚线所示。已知两星球密度相等。星球A的质量为m0,引力常量为G。假设两星球均为质量均匀分布的球体。
(1)求星球A和星球B的表面重力加速度的比值;
(2)若将星球A看成是以星球B为中心天体的一颗卫星,求星球A的运行周期T1
(3)若将星球A和星球B看成是远离其他星球的双星模型,这样算得的两星球做匀速圆周运动的周期为T2。求此情形中的周期T2与上述第(2)问中的周期T1的比值。
共享时间:2023-10-22 难度:3 相似度:0.58
162823. (2022•西安中学•高一下期中) 德优题库双星由两颗绕着共同的重心旋转的恒星组成。对于其中一颗来说,另一颗就是其“伴星”。相对于其他恒星来说,位置看起来非常靠近。联星一词是由弗里德里希?赫歇尔在1802年所创。根据他的定义,联星系统是由两个星体根据吸引力定律组成的一个系统。故宇宙中的两颗相距较近的天体称为“双星”,它们以两者连线的某一点为圆心做匀速圆周运动,而不至于因万有引力的作用吸引在一起,设二者的质量分别为m1和m2,二者相距为L,求:
(1)双星的轨道半径的之比。
(2)双星的线速度之比。
(3)双星转动的向心加速度之比。
共享时间:2022-05-29 难度:3 相似度:0.58

dygzwlyn

2022-01-11

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2020*西工大*期末
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