试题列表7-万有引力定律的其他应用-高中物理-n多题

万有引力定律的其他应用的试题列表

万有引力定律的其他应用的试题100

经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星”的轨道均处在火星和木星轨道之间．已知“神舟星”平均每天绕太阳运行174万公里，“杨利伟星”平均每天绕太阳运行14.5万公里．假设地球自转角速度为ω0，地球半径为R，地球表面重力加速度为g．某人造卫星在赤道上空做匀速圆周运动，轨道半径为2R，飞行方向与地球的自转方向相同．在某时刻，该人造卫星与赤道设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务，乘坐返回舱围绕火星做圆周运动的轨道舱．为了安全，返回舱与轨道舱对接时，二者必须具有相同的速度．返回舱在返回过程中需克服火星我国和欧盟合作的建国以来最大的国际科技合作计划--伽利略计划将进入全面实施阶段，伽利略卫星定位系统由30颗轨道卫星组成，分布在三个轨道上，每个轨道上部署9颗工作卫星和宇航员在某星球表面欲估测该星球的质量．该宇航员将一长为2.0m的细线上端固定，下端系一质量为50g的小球，拉起小球，让小球在同一竖直面内做小角度摆动，测得小球在60s时间内地球的半径为R，地面的重力加速度为g，一颗离地面高度为R的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，则（）A．卫星加速度的大小为g2B．卫星运转的角速度为142gRC．卫星运转的线速度为1 2008年1月26日，我国研制的运载火箭“长征三号甲”在西昌卫星发射中心将“中星-22号”同步卫星发射升空，并成功定点在赤道上空3.6×107m的同步轨道上．9月25日在酒泉卫星中心又成理论证明，取离星球中心无穷远处为引力势能的零势点时，以物体在距离星球中心为r处的引力势能可表示为：Ep=-GMmr．G为万有引力常数，M、m表示星球与物体的质量，而万有引力做的在万有引力定律发现过程中，牛顿曾经做过著名的“月-地”检验，他设想：如果地球对月球的引力和对地表附近物体的引力性质相同，已知月地间距离为地球半径的60倍，地球表面的重力质量为100kg的“勇气”号火星车于2004年成功登陆在火星表面．若“勇气”号在离火星表面12m时与降落伞自动脱离，此时“勇气”号的速度为410m/s．被气囊包裹的“勇气”号第一次下落到地面一个1.8m的跳高运动员在地球上以背卧式刚好跳过1.8m高度的横杆，若他在月球上以同样的起跳速度能跳过的高度是（月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的1/6）（）A．1.05m 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，其科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星，经过观测该小行星每隔t时间与地球相遇一次（即距离最近），已知地球绕太阳公转半径是R，周期是T，设地球和小行星都是圆轨重力势能EP=mgh实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式，其更精确的表达式为EP=-GMmr，式中G为万有引力恒量，M为地球质量，m为物体质量，r为物体到地心的距离，并以无穷一空间探测器从某一星球表面竖直升空，假设探测器质量恒为1500kg，发动机推动力F为恒力，若探测器升空过程中发动机突然关闭，其速度随时间的变化情况如图所示，图线上A、B、随着我国“神舟五号”宇宙飞船的发射和回收成功．标志着我国的航天技术已达到世界先进水平．如图所示，质量为m的飞船绕地球在圆轨道Ⅰ上运行时，半径为r1，要进入半径为r2的更高的如果你用卫星电话通过同步卫星转发的无线电信号与对方通话，则在你讲完话后，最短要等多少时间才能听到对方的回话？已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，地球的自转周某物体在地面上所受重力为G0，将它放在卫星中，在卫星随火箭向上匀加速度升空的过程中，当卫星离地面高为H时支持该物体的支持物对其弹力为N，设地球半径为R，第一宇宙速度为近一段时间，“嫦娥一号”卫星是国人乃至全世界最关注的事件之一．某同学在新闻报道中收集了一些关于“嫦娥一号”的数据：“嫦娥一号”卫星最终进入的工作轨道是距离月球表面h=200km 在勇气号火星探测器着陆的最后阶段，着陆器降落到火星表面上，再经过多次弹跳才停下来．假设着陆器第一次落到火星表面弹起后，到达最高点时高度为h，速度方向是水平的，速度大一物体从某一行星（行星表面不存在空气）表面竖直向上抛出．从抛出时开始计时，得到如图所示的s-t图象，则该行星表面的重力加速度大小为______m/s2；当t=t0时，再以初速度10m/s 神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律．天文学家观测河外星系麦哲伦云时，发现了LMCX-3双星系统，它由可见星A和不可见嫦娥一号卫星的发射成功是中国深空探测迈出的第一步．为了给人类自己找到更大的生存空间和进一步的深空探测，目前人类已经有了在月球上建立永久研究基地的设想．假设在某次的登英国《新科学家（NewScientist）》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45km，质量M和半径R的关系满足MR=我国第一颗绕月探测卫星--嫦娥一号于2007年10月24日晚发射成功．受运载火箭发射能力的局限，卫星往往不能直接被送入最终轨道，而要在椭圆轨道上先行过度．为了充分利用燃料、有在不久的将来，我国将发射一颗火星探测器“萤火一号”对火星及其周围的空间环境进行探测，已知火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，地球表面重力加速度为g 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的14，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（）A．向心加速度大小之比为4：1B．角速设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为ω，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为______；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为______．我国于2010年1月17日凌晨在西昌成功发射第三颗北斗导航卫星，此前，我国已成功发射了两颗北斗导航卫星，这次发射的北斗导航卫星（COMPASS-G2）是一颗地球同步卫星．如图所示，假已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期，它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周运动，则据此信息可判定（）A．金星到太阳的距离大于地球到太阳的距离B．金星公转的绕行速新华社北京10月24日电，24日18时29分，星箭成功分离之后，嫦娥一号卫星进入半径为205公里的圆轨道上绕地球做圆周运动，卫星在这个轨道上“奔跑”一圈半后，于25日下午进行第一我国古代神话传说中有：地上的“凡人”过一年，天上的“神仙”过一天，如果把看到一次日出就当做一天．“神舟”七号飞船绕地球做圆周运动时轨道距离地面约H=350km．已知地球半径R=640 我国第一颗绕月探测卫星--“嫦娥一号”于2007年10月24日发射升空，是继人造地球卫星和载人航天之后，我国航天事业发展的又一个里程碑．设该卫星贴近月球表面的轨道是圆形的，且继1999年11月20日我国“神州一号”无人驾驶载人飞船的成功发射和回收后，我国又已经成功发送了“神州二号”、“神州三号”、“神州四号”无人宇宙飞船．所了解，我国将要按计划发送首（1）水利发电具有防洪、防旱、减少污染多项功能，是功在当代，利在千秋的大事，现在水力发电已经成为我国的重要能源之一．某小河水流量为40m3/s，现在欲在此河段上筑坝安装一台我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞船在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为 2007年10月24日，我国发射了第一颗探月卫星--“嫦娥一号”，嫦娥一号发射后经多次变轨，最终进入距月面h=200km的工作轨道绕月球做匀速圆周运动，开始进行科学探测活动．设月球半中国“嫦娥一号”绕月探测卫星完成三次近月制动后，成功进入周期T=127min、高度h=200km的近月圆轨道．（保留两位有效数字）已知月球半径为R=1.72×106m，当卫星在高度h=200km的圆某人造地球卫星沿圆轨道运行，轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G．由以上各种量可估算出下列哪个物理量（）A．地球质量B．卫星质量C．卫星半径D．地球半径（A）我国于2005年10月12日上午9时整发射“神舟六号”宇宙飞船，发射后，经583s，船箭分离，飞船入轨．为了使飞船顺利升空，飞船需要有一个加速过程，在加速过程中，宇航员处于超某课外小组经长期观测，发现靠近某行星周围有众多卫星，且相对均匀地分布于行星周围，假设所有卫星绕该行星的运动都是匀速圆周运动，通过天文观测，测得离行星最近的一颗卫星在太阳系中，质量为M的地球绕太阳沿椭圆轨道运动，地球在近日点和远日点时的速率分别为v1和v2，若不计太阳系以外的星体对太阳系内星球的引力，那么地球从近日点到远日点的过 GPS是由美国国防部研制部署和控制的军民两用全球卫星导航定位系统，该系统由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成，它们分布在6个等间距的轨道平面上，轨道高度为2.01836万公里，2003年10月16日我国成功地发射了载人宇宙飞船，标志着我国的运载火箭技术已跨入世界先进行列，成为第三个实现“飞天”梦想的国家．在某一次火箭发射实验中，若该火箭（连同装载物一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，在最低点给小球某一初速度，使其绕O点在竖直面内近地侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道（轨道平面垂直于赤道平面）上运行，连续两次经过日照条件下的赤道上空时，恰能正对赤道上经度差为30°的两个军事目标进行拍摄．求（1）卫作为我国对月球实施无人探测的第二阶段任务，“嫦娥二号”卫星预计在2011年前发射，登月器也将指日登陆月球．质量为m的登月器与航天飞机连接在一起，随航天飞机绕月球做半径为3 假若几年后中国人乘宇宙飞船探索月球并完成如下实验：①当飞船停留在距月球一定的距离时，正对着月球发出一个激光脉冲，经过时间t后收到反射回来的信号，并测得此刻月球对观察某物体在地面上时受到的重力大小为G0，将它放到卫星中，在卫星以大小为a=g2的加速度随火箭向上做匀加速升空的过程中，当支持该物体的支持物对其弹力大小为N时，卫星所在处的某宇航员携带如下器材来到x星球上测量该星球表面处的重力加速度gx．这些器材是：A．天平一台（含砝码1盒）B．电子秒表一个C．刻度尺一把D．测力计一个E．无弹性轻丝线若干根F．重锤一个在天文研究中，天文学家提出了一个大胆的假说--太阳伴星假说．这种理论认为，太阳不是形单影只的单身汉，它有一颗伴星，伴星有着巨大的质量，围绕太阳一周的时间是2600万年，设质子的半径为r0，氢气的摩尔质量为μ，阿伏加德罗常数为NA，万有引力恒量为G，如果在宇宙间有一个恒星的密度等于质子的密度，假想该恒星的第一宇宙速度达到光速c，电子质量我国于2003年10月15日成功发射并回收了“神舟”五号载入飞船，已知“神舟”五号绕地球飞行了14圈共历时约21小时，试计算飞船飞行轨道离地面的平均高度．取地球半径R=6400km，g=10 宇航员站在一星球表面上，沿水平方向以V0的初速度抛出一个小球，没得抛出点的高度h，与落地点之间的水平距离为L．已知该星球的半径为R，求该星球的第一宇宙速度（即：人造卫星在晴天晚上，人能看见卫星的条件是卫星被太阳照着且在人的视野之内．一个可看成漫反射体的人造地球卫星的圆形轨道与赤道共面，卫星自西向东运动．春分期间太阳垂直射向赤道，赤道在美英联军发动的对伊拉克的战争中，美国使用了先进的侦察卫星．据报道，美国有多颗最先进的KH-1、KH-2“锁眼”系列照相侦察卫星可以通过西亚地区上空，“锁眼”系列照相侦察卫星一宇航员在某未知星球的表面上做平抛运动实验：在离地面h高处让小球以v0的初速度水平抛出，他测出小球落地点与抛出点的水平距离为x，又已知该星球的半径为R，求：（1）小球从抛出木星是太阳系内第二大行星，其中有一颗叫做“HELENE”的卫星，它绕土星做圆周运动的轨道半径和月球绕地球的轨道半径大致相同，而公转周期却是月球的十分之一．由此可推测，土星荡秋千是大家喜爱的一项体育活动．随着科技的迅速发展，将来的某一天，同学们也许会在其它是星球上享受荡秋千的乐趣．假设你所在某星球的质量是M，半径为R，C万有引力常量为G；两颗人造卫星A，B绕地球作圆周运动，速度大小之比为VA：VB=2：l，则轨道半径之比和周期之比为（）A．RA：RB=4：1TA：TB=1：8B．RA：RB=4：1TA：TB=8：1C．RA：RB=1：4TA：TB=1：8D．RA：RB=1：4TA：2004年我国和欧盟合作的建国以来最大的国际科技合作计划“伽利略计划”将进入全面实施阶段，这标志着欧洲和我国都将拥有自己的卫星导航定位系统，并将结束美国全球定位系统（GP 如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M，半径为R．下列说法正确的是（）A．地球对一颗卫星的引力大小为GMm(r-R)2B．一颗卫星对地球若把“神舟”六号载人飞船绕地飞行的运行看作是在同一轨道上的匀速圆周运动，且已知运行的周期为T，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，用T、g、R能求出哪些与“神舟”六号载火星的半径约为地球半径的一半，质量约为地球质量的1/9，那么（）A．火星的密度约为地球密度的98B．火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的94C．火星表面的重力加速度约 2007年3月26日，中俄共同签署了《中国国家航天局和俄罗斯联邦航天局关于联合探测火星--火卫一合作的协议》，双方确定于2008年联合对火星及其卫星“火卫一”进行探测．“火卫一”就在迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住，绕恒星“Gliese581”运行的行星“G1-58lc”却很值得我们期待．该行星的温度在O℃到40℃之间、质量是地球的6倍、直径是地球的1.木星绕太阳的公转，以及卫星绕木星的公转，均可以看做匀速圆周运动．已知万有引力常量，并且已经观测到木星和卫星的公转周期．要求得木星的质量，还需要测量的物理量是（）A．太阳 “嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200km的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟．已知引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，月球的半径为1.74×103km．利用以天文学家新发现了太阳系外的一颗行星．这颗行星的体积是地球的4.7倍，质量是地球的25倍．已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，由北京时间2012年5月5日夜晚，天空中出现“超级月亮”，这是2012年的最大满月．实际上，月球绕地球运动的轨道是一个椭圆，地球在椭圆的一个焦点上．根据天文学家观测，此时月球距离曲线上某处的曲率半径反映的是曲线的弯曲程度，曲率半径越小，说明曲线弯曲的程度越高；曲率半径相同，曲线弯曲程度相同．如图所示，发射卫星时先让卫星在近地轨道1上做圆周运质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为Ep=-GMmr，其中G为引力常量，M为地球质量．该卫星原来的在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄 2011年12月5日，美国国家航空航天局（简称NASA）发布声明，证实通过开普勒太空望远镜发现了“第二地球”-一颗名为开普勒22b的行星．该行星的半径约是地球的2.4倍，“开普勒22b”绕国防科技工业局在2012年7月30日宣布，“嫦娥三号”将于2013年下半年择机发射．我国已成功发射了“嫦娥二号”探月卫星，该卫星在环月圆轨道绕行n圈所用的时间为t，月球半径为R0，月假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体．一矿井深度为d．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（）A．1-dRB．1+dRC．(R-dR)2D．(据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道．关于成功定点后的“某行星与地球的质量比为a，半径比为b，该行星表面与地球表面的重力加速度比为______．地球赤道上的物体随地球自转而做圆周运动的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；地球同步卫星的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2；设物图示为宇宙中一恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O的运行轨道近似为圆．已知引力常量为G，天文学家观测得到A行星的运行轨道半径为R0，周期为T0（1）中央恒星O 两个靠得很近的天体，离其它天体非常遥远，它们以其连线上某一点O为圆心各自做匀速圆周运动，两者的距离保持不变，科学家把这样的两个天体称为“双星”，如图所示．已知双星的质已知地球的半径为R，自传角速度为ω，地球表面处的重力加速度为g，在赤道上空一颗相对地面静止的同步卫星离开地面的高度h=______（用以上三个量表示）．宇航员站在一星球表面上的某高处，以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，球落到星球表面，小球落地时的速度大小为v．已知该星球的半径为R，引力常量为G，求：（1）小球某星球半径与地球半径之比为R1：R2=1：2，质量之比为M1：M2=1：8．假如某人在该星球和地球表面上以相同的初速度跳起，不计两个星球的自转，该人在星球上和地球上竖直跳起的最大高一宇航员抵达一半径为R的星球两极的表面后，为了测定该星球的质量M，做如下的实验，取一根细线穿过光滑的细直管，细线一端栓一质量为m的砝码，另一端连在一固定的测力计上，两艘质量各为1×107kg的轮船相距100m时，它们二者之间的万有引力相当于（）（万有引力恒量G=6.67×10-11N•m2/kg2）A．一个人的重量B．一只鸡蛋的重量C．一个西瓜的重量D．一头牛的重量关于人造地球卫星，下列说法哪些是正确的（）A．发射一个地球同步卫星，可以使其“定点”于西安市的正上方B．发射一个地球同步卫星，其离地心的距离可按需要选择不同的数值C．发射卫若取地球的第一宇宙速度为8km/s，某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5倍，则这一行星的第一宇宙速度为______．设地球的质量为M且绕太阳做匀速圆周运动，有一质量为m的飞船由静止开始从P点在恒力F的作用下沿PD方向做匀加速直线运动，一年后在D点飞船掠过地球上空，再过三个月，飞船在Q处将卫星发射至近地圆轨道1（如图所示），然后再次点火，将卫星送入同步轨道3．轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）A 我国自行研制的“神舟七号”载人飞船于2008年9月25日从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号火箭发射升空．假设“神舟七号”飞船进入预定轨道后绕地球做匀速圆周运动，运 2007年9月14日，日本成功发射了月球探测卫星“月亮女神”，其环月轨道高度为100km；10月24日中国成功发射了月球探测卫星“嫦娥一号”，其环月轨道高度为200km．下列说法中正确是（地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g2，则该处距地面球表面的高度为（）A．（2-1）RB．RC．2RD．2R 设地球的质量为M，半径为R，其自转角速度为ω，则地球上空的同步卫星离地面的高度是（）A．GMω3-RB．3GMω2-RC．2RD．3GMω2-R 某未知天体，在距离它5×107km处有一颗卫星绕它做匀速圆周运动，已知卫星绕未知天体运动的周期为150天，引力常量为6.67×10-11N•m2•kg-2，估算未知天体的质量．（结果保留一位有用m表示地球通讯卫星（同步卫星）的质量，h表示它离地面的高度，R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，ω表示地球自转的角速度，则通讯卫星所受万有引力的大小为（）A．2005年10月12日，我国成功地发射了“神舟”六号载人宇宙飞船，飞船进入轨道运行若干圈后成功实施变轨进入圆轨道运行．经过了近5天的运行后，飞船的返回舱顺利降落在预定地点．设我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星．某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动．由天文观察测得其运动周如图所示，在同一轨道平面上有三颗人造地球卫星A、B、C（轨道均是圆），某一时刻它们恰好在同一直线上，则下列说法正确的是（）A．根据v=gr可知vA＜vB＜vCB．根据万有引力定律，可知运载火箭所受地球引力等于它在地面时所受地球引力的一半，则它所处的高度与地球半径之比为______．第六颗北斗导航卫星已送入太空，这是一颗地球同步卫星，在通讯、导航等方面起到重要作用．已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，地球自转周期为T．求：同步卫星距离地面的高

万有引力定律的其他应用的试题200

已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为12g，则该处距地面球表面的高度为______A．（2-1）RB．RC．2RD．2R．如图所示，宇航员在地球上用一根长0.5m细绳拴着一个小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，用传感器测出小球在最高点A时的速度大小v=3m/s及绳上的拉力F=4N．若宇航员将此小球和细设地球表面的重力加速度为g0，物体在距地心2R（R是地球的半径）处，由于地球的作用而产生的加速度为g，则g/g0为（）A．1B．19C．14D．116 已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响．（1）推导第一宇宙速度v1的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周我国发射的“嫦娥一号”探月卫星，实现了国人百年奔月的梦想．（1）如图1是某同学对“嫦娥一号”探月卫星绕月运行的可能轨道的猜想，其中不可能实现的是哪个图对应的轨道，你的理由 9.11恐怖事件发生后，美国为了找到本．拉登的藏身地点，使用了先进的侦察卫星．据报道：美国将多颗最先进的KH-11、KH-12“锁眼”系列照相侦察卫星调集到中亚地区上空．“锁眼”系列我国成功发射的“神舟五号”，火箭全长58.3m，起飞重量为479.8×103kg，火箭点火升空，飞船进入预定轨道，“神舟五号”环绕地球飞行14圈用的时间是21h．飞船点火竖直升空时，航天假设行星围绕太阳所做的运动是匀速圆周运动，则（）A．太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比B．太阳对行星的引力提供行星做匀速圆周运动的向心力 “嫦娥一号”在距离月球表面高为h处绕月球作匀速圆周运动，已知月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，求：“嫦娥一号”环绕月球运行的周期为多少？近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础．如果火星探测器环绕火星 “神舟”六号载人飞船在空中环绕地球做匀速圆周运动，某次经过赤道的正上空时，对应的经度为θ1（实际为西经157.5°），飞船绕地球转一圈后，又经过赤道的正上空，此时对应的经度据中国月球探测计划的有关负责人披露，如果顺利实现把宇航员送入太空的目标，中国可望在2010年以前完成首次月球探测．“神舟七号”载人飞船的成功为我国实现探月计划--“嫦娥工程 2007年11月7日“嫦娥一号”卫星进入高度为200km的最终圆形绕月观测轨道，2010年10月6日“嫦娥二号”卫星又顺利进入高度为100km的圆形绕月观测轨道，这标志着我国在探月工程方面又天文观测表明，几乎所有的恒星（或星系）都在以各自的速度背离我们而运动．离我们越远的星体，背离我们的运动速度（被称为退行速度）越大．也就是说，宇宙在不断的膨胀，不同的星体中国第四个航天发射场--海南航天发射场，2009年9月14日在海南省文昌市开始动工建设．海南航天发射场建成后，我国将实验登月工程，我国宇航员将登上月球．若已知月球质量为m，半月球与地球质量之比约为1：80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，他们都围绕地球与月球连线上某点O做匀速圆周运动．据此观点，可知月球与地球绕O点运美国宇航局2011年12月5日宣布，他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星--“开普勒-22b”，它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一周，距离地球约600光年，宇航员在某行星上从高75m处自由释放一重物，测得在下落最后1s内所通过的距离为27m．求：（1）重物下落的时间；（2）星球表面的重力加速度．“嫦娥一号”绕月亮转动的周期为T、轨道半径为r，则由此可得月亮质量的表达式为______（万有引力恒量为G）；若能测得月球表面的重力加速度为g，月球的半径为R则月亮质量的表达式如图中，有两颗人造地球卫星围绕地球运动，它们运行的轨道不可能是______．经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远远小于两个星球之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图所示，两（1）试通过假设计算说明你受邻座同学的万有引力相对重力可以忽略不计（计算结果保留三位有效数字）（2）把“神舟七号”载人飞船绕地球的运行看做是在同一轨道上的匀速圆周运动，且已 2011年9月我国成功发射“天宫一号”飞行器，入轨后绕地球的运动可视为匀速圆周运动，运行周期为T，已知地球同步卫星的周期为T0，则以下判断正确的是（）A．天宫一号的轨道半径与地一对双星，是由相距L、质量分别为M1和M2的两颗星体构成，两星间引力很大但又未吸引到一起，是因为它们以连线上某点为圆心做圆周运动的结果，如图所示，试求它们各自运转半径 2005年10月12日上午9时，“神州”六号载人飞船发射升空．飞船进入椭圆轨道飞行到第5圈实施变轨，进入圆形轨道绕地球飞行．设“神州”六号飞船质量为m，当它在椭圆轨道上运行时，其 2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在超大型黑洞，命名为MCG6-20-15，由于黑洞的强大引力，周围物质大量调入黑洞，假定银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳因“光纤之父”高锟的杰出贡献，早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”．假设高锟星为均匀的球体，其质量为地天宫一号目标飞行器经过多次变轨后进入预定轨道，若在变轨过程中的某一稳定轨道近似于圆形轨道，且离地高度为348km，则天宫一号在轨道上所需的向心力是由______提供的，其运两颗卫星在同一轨道平面绕地球做匀速圆周运动，地球半径为R，a卫星离地面的高度等于R，b卫星离地面高度为3R，则：（1）a、b两卫星周期之比Ta：Tb是多少？（2）若某时刻两卫星正好同月球质量是地球质量的181，月球半径是地球半径的14，如果以同一初速度在地球上和月球上竖直上抛一物体．求：（1）两者上升的最大高度之比；（2）两者从抛出到落回原抛点的时间之比宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由两颗星体组成双星系统．它们的简化模型如图所示，假设两个天体（可视为质点）绕它们连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离为L，其中天假如作圆周运动的地球人造卫星的轨道半径增大到原来的4倍后仍作圆周运动，则（）A．卫星线速度将增大到原来的4倍B．卫星所需的向心力将减小到原来的14C．根据公式F=GMmr2，可知卫一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿竖直方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落回抛出点，已知该星球半径为R，引力常量为G，求：该星球的密度．地核的体积约为整个地球体积的16%，地核的质量约为地球质量的34%．经估算，地核的平均密度为______kg/m3．（已知地球半径为6.4×106m，地球表面重力加速度为9.8m/s2，万有引力 12岁的华裔小女生马天琪在美国火星探测车命名赛中夺冠，以“好奇心”命名探测车．“好奇号”火星探测器发射后经8个多月的长途跋涉，于2012年8月6日成功降落在火星表面，展开为期两一名宇航员来到某星球上，如果该星球的质量为地球的一半，它的直径也为地球的一半，那么这名宇航员在该星球上的重力是他在地球上重力的（）A．4倍B．2倍C．0.5倍D．0.25倍已知地球表面重力加速度g，地球半径R，不考虑地球自转的影响，则距地表面高R2处的重力加速度是（）A．g2B．gC．2g2D．4g9 Gliese581是一颗距离地球约20.4光年的红矮星（一种体积质量不太大的恒星），它的质量约为13个太阳质量，目前已发现有多颗行星环绕该红矮星运行，比如2010年发现的Gliese581g就关于环绕地球运动的卫星，下列说法中正确的是（）A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速 “神舟六号”载人飞船于2005年10月12日上午9点整在酒泉航天发射场发射升空．由长征运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A点距地面的高度为h1，飞船飞行五周后要使两物体间万有引力减小到原来的14，可采取的方法是（）A．使两物体的质量各减少一半，距离保持不变B．使两物体间距离变为原来的2倍，质量不变C．使其中一个物体质量减为原来的现代观测表明，由于引力作用，恒星有“聚集”的特点，．众多的恒星组成不同层次的恒星系统，最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星，如图所示，两星各以一定速率绕其连线上某一某一行星有一质量为m的卫星，以半径r，周期T做匀速圆周运动，求：（1）行星的质量；（2）卫星的加速度；（3）若测得行星的半径恰好是卫星运行半径的110，则行星表面的重力加速度是多已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转的影响．（1）推导出第一宇宙速度v1的表达式；（2）我国自行研制的“神舟七号”载人飞船于2008年9月25日从中 2011年8月12日，我国在西昌卫星发射中心，将巴基斯坦通信卫星1R（Paksat-1R）成功送入地球同步轨道，发射任务获得圆满成功．关于成功定点后的“1R”卫星，下列说法正确的是（）A．运我国载人飞船“神舟七号”的顺利飞天，极大地振奋了民族精神．“神七”在轨道飞行过程中，宇航员翟志钢跨出飞船，实现了“太空行走”，当他出舱后相对于飞船静止不动时，以下说法正为训练宇航员能在失重状态下工作和生活，需要创造一种失重的环境．在地球表面附近，当飞机模拟某些在重力作用下的运动时，就可以在飞机座舱内实现短时间的完全失重状态．现要求假定月球绕地球作圆周运动，地球绕太阳也作圆周运动，且轨道都在同一平面内．己知地球表面处的重力加速度g=9.80m/s2，地球半径R0=6.37×106m，月球质量m=7.3×1022kg，月球半一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R（R为地球半径），卫星的运动方向与地球自转方向相同．已知地球自转的角速度为ω，地球表面处的重力加速度为g（1）求人造卫星绕地已知火星的半径为地球半径的一半，火星的质量为地球质量的1/9，已知一物体在地球上的重量比在火星上的重量大49N，求这个物体的质量是多少．（go=9.8m/s2）如图所示，a和b是地球的两个卫星，则下列说法中正确的是（）A．卫星A的线速度小于卫星B的线速度B．卫星A的角速度速度小于卫星B的角速度C．卫星A的周期小于卫星B的周期D．卫星A的向环绕地球的人造卫星近似地认为做圆周运动，若卫星从离地较近的轨道进入离地较远的轨道运行时，下列说法中正确的是（）A．动能减小，周期减小B．动能减小，周期变大C．动能减小，加一物体在赤道上受的重力为16N．现将此物体放在火箭中的水平地板上，假设火箭以5m/s2的加速度竖直上升，某时刻地板对物体的支持力为9N，已知地球的半径R=6.4×103km，求此时刻我国航天的下一个目标是登上月球．飞船在月球着陆前要先在靠近月球表面的圆形轨道上绕行几圈．已知万有引力常量为G，宇航员计划在绕行时及着陆后各做了一次测量，并依据测量数空间站是能载人进行长期宇宙飞行的航天器，又称航天站或轨道站．假设“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的五分之一，一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上．飞船上备有以下实验器材A．精确秒表一只B．已知质量为m的物体一个C．弹簧秤一个假若地球绕太阳的周期是x秒，半径是y米，地球的质量是z千克，太阳的质量是q千克，则：地球绕太阳运动的角速度是______，地球绕太阳运动的转速是______，地球受到的向心力是__我国已于2011年9月末发射“天宫一号”目标飞行器，11月初发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现成功对接．某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动时的假想图利用匀速圆周运动中的物理规律和万有引力定律证明：（1）绕地球正常运行的卫星，其离地面越高，则运行速度越小；（2）世界各国发射的各种同步卫星，距地面的高度均相同．有关万有引力的说法中，正确的是（）A．两物体之间的万有引力大小不但跟它们的质量、距离有关，还跟它们的运动状态有关B．物体总是落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对地球地球质量为M，半径为R，万有引力恒星为G，发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星，卫星的速度称为第一宇宙速度．（1）试推导用上述各量表达的第一宇宙速度的计算式，要求关于万有引力定律，以下说法正确的是（）A．万有引力定律是开普勒研究了行星的运动规律后首先发现的B．引力常量是由牛顿利用扭秤装置首先测出的C．任意两个物体之间都存在万有引力我国在2010年实现探月计划--“嫦娥工程”．同学们也对月球有了更多的关注．（1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看做已知火星质量M火和地球的质量M地之比M火/M地=p，火星的半径R火和地球半径R地之比R火/R地=q，那么离火星表面高处R火的重力加速度g火和离地球表面高处R地的重力加速度g地之比等一个小行星围绕太阳运行的轨道近似圆形，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么该小行星绕太阳运行的周期是多少年？若已知地球绕太阳公转的速度为30km/s，则该小行星绕太阳的为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量M．已知日地中心的距离r=1.5×1011m，1年约为3.2×107秒，引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2．试估算目前太阳的质量M．（估算结果只要求在一次测定引力常量的实验中，已知一个质量为0.8kg的球，以1.3×10-10N的力吸引另一个质量为4.0×10-3kg的球．这两个球相距0.04m，求引力常量G．地球表面的重力加速度为9.8 已知一颗人造卫星在某行星表面上空绕行星做匀速圆周运动，经过时间t，卫星运动的弧长为s，卫星与行星的中心连线扫过的角度是1rad，则卫星的环绕周期T为多少？该行星的质量是多如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后在Q点点火，使火箭加速，让卫星做离心运动，进入轨道2，到达P点后，再使卫星加速，进入预定轨道3．轨道1、2相已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G．（1）求地球的质量M（2）求地球的平均密度ρ；（3）我国自行研制的“神舟七号”载人飞船于2008年9月25日从中国酒泉卫星发射 2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈•海姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的在地球表面，某物体用弹簧秤竖直悬挂且静止时，弹簧秤的示数为160N．现把该物体放在航天器中，该航天器以a=g2的加速度匀加速竖直向上离开地球，在某一时刻，将该物体悬挂在弹 “软着陆”是指在飞船降落过程中逐渐减小速度，使飞船在接触地面或其它星球表面时的瞬时速度降到几乎为零，最后不受损坏的安全着陆．“神州八号”飞船的“软着陆”主要通过降落伞和 2006年2月10日，中国航天局确定中国月球探测工程形象标志，它以中国书法的笔触，抽象地勾勒出一轮明月，一双脚印踏在其上，象征着月球探测的终极梦想．假想人类不断向月球“移关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是（）A．太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对平衡力B．太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是作用力与反作用力的关系C．太阳与行 2003年10月15日北京时间9时整，我国“神舟”五号载着我国首位太空人杨利伟在酒泉卫星发射中心发射升空，在北京航天指挥控制中心调度下，我国陆海空航天测控网对飞船进行了持续地球的质量M=5.98×1024kg，地球半径R=6370km，引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，一颗绕地做圆周运动的卫星环绕速度为v=2100m/s，求：（1）用题中的已知量表示此卫星距地面高度h的 2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343公里的轨道实现自动对接．高速飞行的空间站和飞船在实施对接时，以空间站为参考系，飞船是______甲乙两同学认为地球是质量分布均匀且密度相等的球体，甲同学以g=9.8m/s2估算地球半径为6370km，则乙同学以g=10m/s2估算地球半径是多少？万有引力的发现实现了物理学史上的第一次大统一--“地上物理学”和天上物理学“的统一．它表明天体运动和和地面上物体的运动遵循相同的规律．牛顿在发现万有引力定律的过程中，将 “神舟”六号载人飞船在空中环绕地球做匀速圆周运动，某次经过赤道的正上空P点时，对应的经线为西经157.5°线，飞船绕地球转一圈后，又经过赤道的正上空P点，此时对应的经线为为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”．假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T2 某星球的质量是地球质量的12，其半径是地球半径的13，该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（）A．12B．13C．29D．92 某人造地球卫星沿圆轨道运行，轨道半径是6.8×103km，周期是5.6×103s，试从这些数据估算地球的质量G=6.67×10-11N•m2/kg2（保留1位有效数字）2007年9月24日，“嫦娥一号”探月卫星发射升空，实现了中华民族千年奔月的梦想．“嫦娥一号”卫星在距月球表面200km、周期127min的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动．已知月球半径约从某行星表面，竖直向上发射一探测器，探测器质量为150千克（假设发射过程中探测器质量不变），上升过程的某时刻关闭火箭发动机探测器最后落回行星表面．探测器的速度随时间变化一物体在某一行星表面上做自由落体运动，在连续的两个1s内，下降的高度分别为12m和20m，若该星球的半径为100km，则环绕该行星的卫星的最小周期为多少？某人站在某一星球上，以速度v0竖直上抛一物体，经t物体落回手中．已知该星球半径为R，现将此物体沿此行星表面抛出，欲使其不再落回到星球上，则抛出时速度至少为（）A．v0RB．2v 一空间探测器从某一星球表面竖直升空，匀加速升空一段时间后，发动机突然关闭，整个上升过程其速度随时间的变化情况如图所示，图线上A、B两点对应的时刻分别为9s、25s．由图象若月球上的重力加速度为地球上重力加速度的六分之一，一物体在地球表面和月球表面分别以相同初速沿水平面滑动，物体与水平面间的动摩擦因数相同，物体在地球上停下时间为t1，如图所示，瑞士天体物理学家斯蒂芬妮•尤德里（右）和日内瓦大学天文学家米歇尔•迈耶（左）拿着一张绘制图片，图片上显示的是在红矮星581（图片右上角）周围的行星系统．代号“581c”的宇宙飞船进入一个围绕太阳运动的近乎圆形的轨道上运动，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是（）A．3年B．9年C．27年D．81年 2007年11月5日，“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面200km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示．之后，卫星在P点又地球可视为均匀球体，其自转周期为T，在它的两极处用弹簧测力计称得某物体重p，在赤道处称得该物体重p′，则地球的密度为______．地球公转的轨道半径为R1，周期为T1，月球绕地球运转的轨道半径为R2，周期为T2，则太阳质量与地球质量之比为（）A．R13T12R23T22B．R13T22R23T12C．R12T22R22T12D．R12T13R22T23 某中子星的质量大约与太阳的质量相等，为2×1030kg，但是它的半径才不过10km，求：（1）此中子星表面的自由落体加速度．（2）贴近中子星表面，沿圆轨道运动的小卫星的速度．（已知引力一物体在地球表面的重力为16N，它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中用弹簧秤称得重力为9N，则：（地球表面取g=10m/s2）①求火箭所在处重力加速度的大小？②此时火箭离地球表面的距 17世纪初，开普勒提出的行星运动定律指出了行星运动的规律后，人们迫切想了解这一规律的本质，之后很多的学者提出各种观点，最终由牛顿的万用引力定律揭开了天体运动的神秘面 “黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中一种特殊天体，在“黑洞”引力作用范围内，任何物体都不能脱离它的束缚，甚至连光也不能射出．研究认为，在宇宙中存在的黑洞可能是由于超中我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆形的轨道绕月飞行．为了获得月球表面全貌的信息，让卫星轨道平面缓慢变化．卫星将获得的信息持续用微波信号发回地球．设地球和月球的质

万有引力定律的其他应用的试题300

神舟五号载人飞船进入太空，标志着我国的太空实验研究进入了一个新的阶段．我国目前有西昌、太原、酒泉三个卫星发射中心，现正在海南岛新建第四个卫星发射中心．（1）为了充分利两位质量各为50kg的人相距1m时，他们之间的万有引力的数量级约为（）A．10-7NB．107NC．10-11ND．1011N 如图所示，A是地球的同步卫星，已知地球半径为R，地球自转角速度为ω，地球表面的重力加速度为g．（1）求出同步卫星离地面高度h（2）求出地球的密度ρ（已知引力常量为G）一颗小行星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星的运行速率是地球运行速率的（）A．12倍B．2倍C．4倍D．16倍 a是地球赤道上的一幢建筑，b是在赤道平面内作匀速圆周运动离地面9.6×106m的卫星，C是地球同步卫星，某一时刻b、c刚好位于a的正上方，如图甲所示．经48h，a，b，c的大致位置是有关人造地球卫星的说法中正确的是（）A．第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最小速度B．第一宇宙速度是近地圆轨道上人造卫星运行速度C．第一宇宙速度是能使卫星进入近地圆形轨道的最 2008年9月27号下午4时30分，翟志刚出舱完成了中国人的第一次太空行走，为建立中国的轨道空间站计划的实施又迈出坚实的一步，宇航员出舱后（）A．他相对地球是静止的B．他处于完全如图所示，飞船在绕地球无动力飞行过程中沿如图所示椭圆轨道运行，地球的中心位于椭圆的-个焦点上．A为椭圆轨道的近地点，B为椭圆轨道的远地点．则飞船从A点开始沿椭圆轨道运行假定地球、月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线发射一探测器．假定探测器在地球表面附近脱离火箭．用W表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用Ek表如图所示，发射地球同步卫星时，可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形近地轨道上，在卫星经过A点时点火（喷气发动机工作）实施变轨进入椭圆轨道，椭圆轨道的近地点为A，远 “嫦娥奔月”工程中我国发射的“嫦娥一号”卫星成功进入近月轨道．已知此卫星绕月球飞行一圈的时间为t．试据此求出月球的平均密度．（引力常量G已知）我国执行首次载人航天飞行的神州五号飞船于2003年10月15日在中国酒泉卫星发射中心发射升空．飞船由长征-2F运载火箭先送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道，在B点实施变轨后，关于行星的运动，以下说法正确的是（）A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B．行星绕太阳运动时，一定是变速曲线运动C．行星绕太阳运动时，由于它与太阳的连线在相等的时间内在近似计算时，可以把地球绕太阳公转看做是匀速圆周运动，平均半径为1.5×1011m，则可以算出太阳的质量大约为多少？（G=6.7×10-11N．m2/kg2）经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图所示，两天文学家新发现了太阳系外的-颗行星，这颗行星的体积是地球的5倍，质量是地球的25倍．已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，由此估下列说法正确的是（）A．行星绕太阳的椭圆轨道可以近似的看做圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力B．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力，所以行星绕太阳运转而不是太阳在半径为R=1.6×106m某星球上，宇航员在离地面5m高处自由释放一个物体，物体落地时速度大小为9m/s．不计空气阻力和星球自转，求：（1）求该星球表面的重力加加速度；（2）若宇航员假设地球一年自转一周（地球自转方向与公转方向一致），下述提法正确的是（）A．赤道上人的体重将增大B．地球上半年为白天，下半年为黑夜C．赤道上白天和黑夜将变为无限长D．赤道上相我国已成功地发射了“神舟6号”载人试验飞船，已知飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆，椭圆的一个焦点是地球的球心，如图所示．飞船在运行中只受到地球对它的万有引力作用，飞船两个质量相等的球体，球心相距r时，它们之间的引力为10-8N，若它们的质量都加倍，球心间的距离也加倍，则它们之间的引力为______N．万有引力常量G=6.67×10-11______，由万有引力定律可知，两个质量分别为50kg的人，相距2m时的万有引力为______．近期《科学》中文版的文章介绍了一种新技术--航天飞缆，航天飞缆是用柔性缆索将两个物体连接起来在太空飞行的系统．飞缆系统在太空飞行中能为自身提供电能和拖曳力，它还能清理如图所示．地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动．地球的轨道半径为R，运转周期为T．地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视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．万有引力常量为G．求：（1）试计算该双星系统的运动周设质量相等的甲．乙两颗卫星，分别贴近某星球表面和地球表面，环绕其球心做匀速圆周运动，已知该星球和地球的密度比为1：2，其半径分别为R和r，则（1）甲．乙两颗卫星的加速度之比宇航员站在星球表面上某高处，沿水平方向抛出一小球，经过时间t小球落回星球表面，测得抛出点和落地点之间的距离为L．若抛出时的速度增大为原来的2倍，则抛出点到落地点之间的我国自行研制的“神舟”五号载人飞船顺利升空，首先沿椭圆轨道落行，其近地点的为200km，运地点约为340km，绕地球飞行7圈后，地面发出指令，使飞船上的发动机在飞船到达远地点美国宇航局2011年12月5日宣布，他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星“开普勒-226”，它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一周，距离地球约600光年，体万有引力定律的发现实现了物理学史上的第一次大统一--“地上力学”和“天上力学”的统一．它表明天体运动和地面上物体的运动遵循相同规律．牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极（轨道可视为圆轨道）．如图所示，若某极地卫星从北纬30°的正上方按图示方向第一次运行至南纬60°正上方，所用时间为t，已知地球半径为中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的一次实验“火星-500”活动，王跃走出登陆舱，成功踏上模拟火星表面，在火星上首次留下中国人的足迹，目前正处于如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星在一条直线上开始计时，若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为θ1，金星转过的角度为θ2（θ1、θ2均为锐角），某探月卫星经过多次变轨，最后成为-颗月球卫星．设该卫星的轨道为圆形，且贴近月球表面则该近月卫星的运行速率约为：（已知月球的质量约为地球质量的181，月球半径约为地球径的某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆．该卫星到地心的距离从r1慢慢减小到r2，用v1、v2；EKl、EK2；T1、T2；a1、a2分别表示卫星在这两个轨道上的速度、动能、周某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动．由天文观察测得其运动的周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离 2012年4月30日，西昌卫星发射中心发射了中圆轨道卫星，其绕地球运行的周期约为13小时．则该卫星与另一颗质量相同的地球同步轨道卫星相比，有（）A．轨道半径较大B．向心力相等C．动某卫星在月球上空绕月球做匀速圆周运动，若已知该卫星绕月球的周期和轨道半径，则由已知物理量可以求出（）A．月球的密度B．月球的质量C．月球对卫星的引力D．卫星的向心加速度如图，美联社3月19日报道称，朝鲜政府外宣网站18日发布了一段“袭击华盛顿”的视频，模拟朝鲜导弹击中美国白宫和国会大厦的情形．从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，假设导弹仅某同学设想驾驶一辆由火箭提供动力的陆地太空两用汽车，沿赤道行驶并且汽车相对于地球的速度可以任意增加，不计空气阻力．当汽车速度增加到某一值时，汽车将离开地球成为绕地 A．如图所示，光滑的半圆槽内，A球从高h处沿槽自由滑下，与静止在槽底的B球相碰，若碰撞后A球和B球到达的最大高度均为h/9，A球、B球的质量之比为______或______．B．新发现的双如图所示，a是静止在地球赤道地面上的一个物体，b是与赤道共面的地球卫星，c是地球同步卫星，对于a物体和b、c两颗卫星的运动情况，下列说法中正确的是（）A．a物体运动的周期小假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体．一矿井深度为h，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（）A．RR-hB．R-hRC．(R-hR)2D．地球的质量为M，半径为R，万有引力恒量为G，则绕地球运动的近地卫星的运动周期T0=______；我国成功发射了质量为m的“神舟”号“载人”试验飞船，它标志着我国载人航天技术有了新我国“神舟”五号飞船于2003年10月15日在酒泉航天发射场由长征一2F运载火箭成功发射升空，若长征一2F运载火箭和飞船起飞时的总质量为l.0×105kg，火箭起飞推力3.0×106N，运载某行星表面没有气体，在它的表面附近作匀速圆周运动的卫星的环绕周期为T，如果宇航员在这个行星地面上以v的初速度竖直向上抛出一石块，石块向上运动的最大高度为h．已知万有引 2012年10月25日，我国将第十六颗北斗卫星“北斗-G6”送入太空，并定点于地球静止轨道东经110.5°．由此，具有完全自主知识产权的北斗系统将首先具备为亚太地区提供高精度、高可 2008年9月27日，“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动任务，他的第一次太空行走（如图所示）标志着中国航天事业全新时代的到来．若“神舟七号”绕地球做匀速圆周运动，其轨道半发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点．轨道2、3相切于P点（如图），则如图所示，火箭栽着宇宙探测器飞向某行星，火箭内平台上还放有测试仪器．火箭从地面起飞时，以加速度g02竖直向上做匀加速直线运动（g0为地面附近的重力加速度），已知地球半径为设人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动．根据万有引力定律、牛顿运动定律及周期的概念，推导和论述人造地球卫星随着轨道半径的增加，它的线速度变小，周期变大．飞船降落过程中，在离地面高度为h处速度为v0，此时开动反冲火箭，使船开始做减速运动，最后落地时的速度减为v．若把这一过程当作为匀减速运动来计算，已知地球表面处的重力加一飞船在某星球表面附近，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为v1，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为v2，已知引力常量为G，如图所示，两个质量均为M的星体，O为两星体连线中点，PQ是其连线的垂直平分线，一个质量为m的物体从O沿OP方向一直运动下去，则它受到的万有引力大小变化情况是（）A．一直增大B ①（供选学物理1-1的考生做）2010年10月1日18点59分57秒我国发射了嫦娥二号探月卫星，如图所示，其中A为嫦娥二号卫星，它绕月球O运行的轨道可近似看作圆．嫦娥二号卫星运行的轨道 2007年3月26日，中俄共同签署了《中国国家航天局和俄罗斯联邦航天局关于联合探测火星--火卫一合作的协议》，双方确定2008年联合对火星及其卫星“火卫一”进行探测．“火卫一”在火星土星周围有美丽壮观的“光环”，组成环的颗粒是大小不等、线度从1μm到10m的岩石、尘埃，类似于卫星，它们与土星中心的距离从7.3×104km延伸到1.4×105km．已知环的外缘颗粒绕土某人造地球卫星质量为m，绕地球运动的轨迹为椭圆．已知它在近地点距地面高底为h1，速度为v1，加速度为a1；在远地点距地面高度为h2，速度为v2，已知地球半径为R，求该卫星（1）由一物体从某一行星（星球表面不存在空气）表面竖直向上抛出．从抛出时开始计时，得到如图所示的S-t图象，则该物体抛出后上升的最大高度为______m，该行星表面重力加速度大小为__在“嫦娥-号”奔月飞行过程中，在月球上空有一次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b，如图所示在a、b两轨道的切点处，下列说法正确的是（）A．卫星运行的速度va=vbB．卫星受月球的已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天，利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为（）2003年10月15日9时整，我国“神舟”五号载人飞船发射成功，飞船绕地球14圈后，于10月16日6时23分安全返回．在“神舟”五号飞船返回舱距地面20km高度时，速度减为200m/s，此后竖直 “勇气”号探测器离火星地面12m时与降落伞自动脱离，被众气囊包裹的探测器竖直下落到地面后又弹跳到5层楼的（以15m进行计算）高度，这样上下碰撞了20多分后，才静止在火星表面上吴健雄是著名的美籍华裔物理学家，以她的名字命名的小行星（吴健雄星）半径约为16km，该行星的密度与地球相近，若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面运行，试估算该卫星的环绕 2005年10月12日，我国再将成功发射载人飞船--“神舟”六号，并首次进行多人多天太空飞行试验，这标志着我国的航天事业有了更高的发展．“神舟”六号以大小为v的速度沿近似的圆形轨天文工作者观测某行星的半径为R1，自转周期为T1，它有一颗卫星，轨道半径为R2，绕行星公转周期为T2，求：（1）该行星的平均密度；（2）该行星的同步卫星的速度．宇航员在某一未知星球表面完成下面实验：如图所示，在固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点，有一质量为m的小球（可视为质点），现给小球水平初速度v0，使小球在竖直平面内做圆周一宇航员在某星球表面欲估测该星球的质量．他将一弹性不计的细线上端固定，下端系一质量为50g的小球，拉起小球，使其在同一竖直面内做小角度的摆动，测得摆长为2m，小球在60s 我国“神舟”飞船在轨道飞行中，21小时绕地球14圈，再利用下列哪组数据，可以计算出飞船的飞行轨道离地面的高度（）A．地球质量和（万有）引力常量B．地球表面附近的重力加速度和地球在天体运动中，将两颗彼此距离较近的行星称为双星，由于两星间的引力而使它们在运动中距离保持不变，已知两个行星的质量分别为M1和M2，相距为L，求它们的角速度．在火星探测器着的最后阶段，着陆器首先降落到火星表面上，再经过多次弹跳才停下来．假设着陆器第一次落到火星表面弹起后，到达最高点时的高度为h，速度大小为v0，而方向是水平太阳系以外存在着许多恒星与行星组成的双星系统．它们运行的原理可以理解为，质量为M的恒星和质量为m的行星（M大于m），在它们之间的万有引力作用下有规则地运动着．如图所示，我在地球表面附近发射卫星，当卫星的速度超过某一速度时，卫星就会脱离地球的引力，不再绕地球运行，这个速度叫做第二宇宙速度．规定物体在无限远处万有引力势能EP=0，则物体的物理学中库仑定律和万有引力定律有相似的表达形式．对带异种电荷的两粒子组成的系统而言，若定义相距无穷远处电势能为零，则相距为r时系统的电势能可以表示为Ep=-kQ1Q2r．（1）若我国通信卫星的研制始于70年代331卫星通信工程的实施，到1984年4月，我国第一颗同步通信卫星发射成功并投入使用，标志着我国通信卫星从研制转入实用阶段．现正在逐步建立同步 2005年10月12日，我国成功地发射了“神舟”六号载人宇宙飞船，飞船进入轨道运行若干圈后成功实施变轨进入圆轨道运行，经过了近5天的运行后，飞船的返回舱顺利降落在预定地点．设一同学为探月宇航员估算环绕月球做匀速圆周运动的卫星的最小周期，想出了一种方法：在月球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度为h，假设物体只受月球引力我国已启动“嫦娥工程”，并于2007年10月24日成功发射绕月运行的探月卫星“嫦娥Ⅰ号”．设该卫星可贴近月球表面运动且轨道是圆形的，已知地球半径约是月球半径的4倍，地球质量约是已知一颗人造卫星在半径为R的某行星上空绕该行星做匀速圆周运动，经过时间t，卫星运动通过的弧长为S，卫星与行星的中心连线扫过的角度是θ弧度（已知引力常量为G）．求：（1）人造卫我国在2010年秋季发射了“嫦娥2号”卫星，某同学查阅了一些与地球、月球有关的数据，资料如下：地球半径R=6400km，月球半径r=1740km，地球表面重力加速度g0=9.80m/s2，月球表面我国2007年10月底成功发射的“嫦娥一号”探月卫星简化的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球转动，可视为绕地球做匀速圆周运动．每到太阳活动期，由于受太阳的影响，地球大气层的厚度增加，从而使得一些太空垃圾进入稀薄大气层，运据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，其半径r约为地球半径的2倍，假设有一艘飞船环绕该星球做匀速圆周运动，且飞行速度为v=8km/s．（地我国成功地发射了“嫦娥一号”探月卫星，其轨道示意图如下图所示．卫星进入地球轨道后还需要对卫星进行10次点火控制．第一次点火，抬高近地点，将近地点抬高到约600km，第二、三人造地球卫星绕地球旋转时，既具有动能又具有引力势能（引力势能实际上是卫星与地球共有的，简略地说此势能是人造卫星所具有的）．设地球的质量为M，以卫星离地无限远处时的引力某一发达国家的宇航员完成了对火星表面的科学考察任务，乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱，如图所示．为了安全，返回舱与轨道舱对接时，必须具有相同的速度．已知返回你是否注意到，“神舟”六号宇宙飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图，如图所示，它记录了“神舟”六号飞船在地球表面垂直投影的位置变化；图中表示一段时间内飞船绕太阳系中的第二大行星--土星的卫星很多，目前已发现数十颗．其中土卫五和土卫六绕土星的运动可视为圆运动，下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些信息，则下列判断正确的是我国将于2008年下半年发射围绕地球做圆周运动的“神舟七号”载人飞船．届时，神舟七号将重点突破航天员出舱活动（太空行走如图）技术．从神舟七号开始，我国进入载人航天二期工程．设地球的自转角速度为ω0，地球半径为R，地球表面重力加速度为g．某人造卫星在赤道上空做匀速圆周运动，轨道半径为r，且r＜5R，飞行方向与地球的自转方向相同．在某时刻，该人造我国将于2008年发射围绕地球做圆周运动的“神州7号”载人飞船，宇航员将进行太空行走．（1）若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g．“神州7号”载人飞船上的宇航员离开飞船后身 2003年10月16日北京时间6时34分，中国首位航天员杨利伟乘坐“神舟”五号飞船在内蒙古中部地区成功着陆，中国首次载人航天飞行任务获得圆满成功．中国由此成为世界上继俄、美之后地球质量为M，半径为R，自转角速度为ω，万有引力恒量为G，如果规定物体在离地球无穷远处势能为0，则质量为m的物体离地心距离为r时，具有的万有引力势能可表示为Ep=-GMmr．国际一组航天员乘坐飞船前往位于离地球表面高度为h的圆形轨道上的哈勃太空望远镜H．机组人员使飞船S进入与H相同的轨道并关闭火箭发动机，如图所示．M为地球质量，R为地球半径，g为地球赤道上有一物体甲随地球的自转而做圆周运动，所需的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1，；随绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星一起运动的物体乙所需 2008年是中国航天事业再创辉煌的一年，随着嫦娥一号的成功发射，还有即将在2008年下半年的神z舟七号的发射以及嫦娥二号的研制，标志着中国航天事业逐步迈向世界前列．下列关于（选做，适合选修3-4的同学）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测器成功发射．相比较美国宇航员已经多次登陆月球．而言，中国 2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞．这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件．碰撞过程中产生的大量碎片可能会影在地球表面圆轨道运行的人造地球卫星，绕行一周所用时间为T，那么地球的密度为______，若地月的密度之比约为5：3，则卫星在月球表面绕行一周需要的时间为______．（万有引力恒量 2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星，其定点位置与东经98°的经线在同一平面内，若把甘肃省嘉峪关处的经度和纬度近似取为98°和北纬α=40°，已知地球半径R、地球自转周期T、地

万有引力定律的其他应用的试题400

航天飞机，可将物资运送到空间站，也可维修空间站出现的故障．（1）若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，某次维修作业中，与空间站对接的航天飞机的速度计显示飞机的速度据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82．该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径2～3千米，其轨道 1998年8月20日，中国太原卫星发射中心为美国“铱”星公司成功发射了两颗“铱”星系统的补网星．1998年9月23日，“铱”卫星通讯系统正式投入商业运行，标志着一场通讯技术革命开始了太空被称为是21世纪技术革命的摇篮．摆脱地球引力，在更“纯净”的环境中探求物质的本质，拨开大气层的遮盖，更直接地探索宇宙的奥秘，一直是科学家们梦寐以求的机会．“神州号”两设太阳到地球与地球到月球的距离的比值为N，（N约为400）月球绕地球旋转的周期为t天，地球绕太阳旋转的周期为T天，利用上述数据可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比如图，P、Q为某地区水平地面上的两点，在P点正下方一球形区域内储藏有石油，假定区域周围岩石均匀分布，密度为ρ；石油密度远小于ρ，可将上述球形区域视为空腔．如果没有这一空我国航天计划的下一个目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A．计时表一只；B．弹簧测力计一把；C．已知质量为m的物体一个假设地球是一个质量均匀分布的球体，半径为R．在离海平面不同高度的位置，物体所受的重力也略有不同，有人利用这个特点来确定山的高度．他用单摆在海平面处测出摆的周期是T0．在（1）我国的“探月工程”计划于2015年宇航员登上月球．“探月工程”总指挥部向全国中学生征集可在月球完成的航天科技小实验．小军同学设想：宇航员登月前记录贴近月球表面绕月球做匀速某人造地球卫星质量为m，其绕地球运动的轨迹为椭圆，它在近地点时距地面高度为h1，速度为V1，加速度为a1；在远地点时，距地面的高度为h2，速度为V2，加速度为a2．求：（1）该卫星我国的“嫦娥奔月”月球探测工程已经启动，分“绕、落、回”三个发展阶段：在2007年已发射一颗围绕月球飞行的卫星，计划在2012年前后发射一颗月球软着陆器，在2018年后发射一颗返已知万有引力常量G，地球的半径R，地球表面重力加速度g和地球自转周期T．不考虑地球自转对重力的影响，利用以上条件不可能求出的物理量是（）A．地球的质量和密度B．地球同步卫星月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2，则（）A．g1=aB．g2=aC．g1+g2=aD．g 如图所示，a、b是两个质量相等的人造地球的卫星，轨道都是圆周．关于这两个卫星的说法中正确的是（）A．a的运行速率大于b的运行速率B．a的运行周期大于b的运行周期C．b的向心加速度因“光纤之父”高锟的杰出贡献，早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”．假设高锟星为均匀的球体，其质量为地一某探月卫星的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进人地月转移轨道，再次调整后进人工作轨道，开始对月球进行探测．若已知月球绕地球运动可近似看做匀速圆周运动，并且已知月球绕地球运动的轨道半径r，它绕地球运动的周期T，万有引力常量是G，由此可以知道（）A．月球的质量m=π2r3GT2B．地球的质银河系恒星中大约有四分之一是双星．某双星系统由星球A和B组成，两星球在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点P做匀速圆周运动．已知A和B的质量之比为mA：mB=1：2，两星为了迎接太空时代的到来，美国国会通过一项计划：在2050年前建造成太空升降机，就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机，放开绳，升降机能到达地球上，人坐在假如某人在一半径为R的星球表面以速率v竖直上抛一物体，经时间t落回抛出点，设无空气阻力．则该星球表面的重力加速度为______，若他将该物体水平抛出，为了不让物体落回该星球 2010年10月1日，我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星．“嫦娥二号”在距月球表面100km高度的轨道上做圆周运动，这比“嫦娥一号”距月球表面200km的圆形轨道更有利于对月球表面做出精在地球的圆轨道上运动的质量为m的人造卫星，它到地球表面的距离等于地球半径R，设在地球表面的重力加速度为g，求：（1）卫星运动的周期为多少？（2）卫星运动的加速度是多少？（3）卫 2009年12月24日，美国的一个研究小组宣布，他们在蛇夫星座中发现一颗富含水份的行星“GJl214b”．“GJl214b”距离地球约40光年，体积约为地球的2.7倍，质量约是地球的6.5倍，环我国已建成了酒泉、太原和西昌卫星发射中心，假如还要建设一个卫星发射中心，为了发射卫星时尽量节约火箭的燃料，在自南向北排列的三亚、上海、北京、哈尔滨四个城市中你认为如图，发射同步通讯卫星一般都要采用变轨道发射的方法：点火，卫星进入停泊轨道（圆形轨道），当卫星穿过赤道平面A时，点火，卫星进入转移轨道（椭圆轨道），当卫星达到远地点B时我国登月嫦娥工程“嫦娥探月”已经进入实施阶段．设引力常数为G，月球质量为M，月球半径为r，月球绕地球运转周期为T0，探测卫星在月球表面做匀速圆周运动，地球半径为R，地球表宇宙飞船在受到星球的引力作用时，宇宙飞船的引力势能大小的表达式为Ep=-GMmR，式中R为此星球球心到飞船的距离，M为星球的质量，m为宇宙飞船的质量，G为万有引力恒量．现有一太阳系中的第二大行星--土星的卫星众多，目前已发现达数十颗．下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数．则两卫星相比较，卫星距土星的距离/km半径/km质量/kg发现者发现日 2011年9月29日晚21时16分，我国将首个目标飞行器天宫一号发射升空，它将在两年内分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接，从而建立我国第一个空间实验室．假如神舟八号与（A）一质量为M=1.2kg的物块静止在水平桌面上，一质量为m=20g的子弹以水平速度v0=100m/s射入物块，在很短的时间内以水平速度10m/s穿出．则子弹穿出木块时，子弹所受冲量的大小 2011年9月29日，“天宫一号”顺利升空，11月1日，“神舟八号”随后飞上太空，11月3日凌晨“神八”与离地高度343km轨道上的“天宫一号”对接形成组合体，中国载人航天首次空间交会对接（A、B两题选做一题，若两题都做则以A计分．）（A）．银河系中大约有四分之一是双星．某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C作匀关于物体运动过程所遵循的规律或受力情况的分析，下列说法中不正确的是（）A．月球绕地球运动的向心力与地球上的物体所受的重力是同一性质的力B．月球绕地球运动时受到地球的引力 “嫦娥二号”卫星发射开辟了地月之间的“直航航线”，即直接发射到地月转移轨道．“嫦娥二号”于2010年10月11日上午11时32分，顺利进入高度为100km的圆形环月工作轨道，已知“嫦娥二 1789年英国著名物理学家卡文迪许首先估算出了地球的平均密度．已知地球半径R=6400km，万有引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，根据你所学过的知识，估算出地球密度的大小最接近（地球半径为R，同步卫星离地心的距离为r，其向心加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，接近地球表面运行的卫星向心加速度为a3，则（）A．a1：a2=r：RB．a1：a2=“嫦娥号”探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨前距月面200km，变轨后距月面100km，则变轨后与变轨前相比（）A．轨道半径变小B．轨道半径变大C．线速度变小D．线速度变大某宇航员在一半径为2×106m的星球表面附近做自由落体运动（不计表层大气阻力）实验．从小物体自由释放瞬间开始计时，得到小物体距星球表面高度h随下落时间t的变化图象．如图所示，卫星电话信号需要通过地球卫星传送．如果你与同学在地面上用卫星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需要最短时间最接近于（可能用到的数据：月球绕地球运动的轨道半径人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．卫星的运行速度不变B．卫星不受万有引力的作用C．卫星中的物体处于完全失重状态D．卫星中物体的质量可以用天平测量发射地球同步卫星时，可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形轨道上，在卫星经过A点时点火（喷气发动机工作）实施变轨进入椭圆轨道，椭圆轨道的近地点为A，远地点为B．在卫星 “神舟”八号经过变轨后，最终在距离地球表面约343公里的圆轨道上正常飞行，约90分钟绕地球一圈．则下列说法错误的是（）A．“神舟”八号绕地球正常飞行时宇航员的加速度小于9.8m/s 2011年9月29日，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号F运载火箭将天宫一号目标飞行器发射升空．11月初，神舟八号飞船也将发射升空，在太空中与天宫一号交会对接--这将使我国成为我国在近两年将发射10颗左右的导航卫星，预计在2015年建成由30多颗卫星组成的“北斗二号”卫星导航定位系统，此系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成．现在正在服役的“北斗如图所示，由散乱碎石形成的土星环中，有两个绕土星做匀速圆周运动的小石块a、b，下列说法正确的是（）A．a的速度较大B．b的速度较大C．a的加速度较大D．b的加速度较大如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球的半径为R，我国探月工程计划在2015年以前通过无人驾驶的轨道飞行器，在月球上进行采样工作，以此方式执行最初的登月计划，并最终实现中国人登上月球．假设2017年7月7日，我国宇航员乘“嫦（A）如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s 美国研究人员最近在太阳系边缘新观测到一个类行星天体，其直径估计在1600公里左右，是自1930年发现冥王星以来人类在太阳系中发现的最大天体．若万有引力常量为G，太阳的质量为某同学从某科技文献中摘录以下资料：①根据目前被科技界普遍接受的宇宙大爆炸学说可知，万有引力常量在及其缓慢地减小②太阳几十亿年来一直不断地通过发光、发热释放能量③金星和 2011年9月29日“天宫一号”发射升空，据介绍，在和“神舟八号”飞船进行交会对接之前，“天宫一号”要经历发射入轨、变轨控制、在轨测试和交会对接准备四个关键阶段．若“天宫一号”的由于轨道调整的需要，“嫦娥二号”绕月做圆周运动的半径减小，则它的（）A．线速度变小B．加速度变大C．周期变大D．向心力变大神州六号”飞船的成功飞行为我国在2010年实现探月计划--“嫦娥工程”获得了宝贵的经验．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，如图所示，a为地球赤道上的物体；b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星；c为地球同步卫星．关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是（）A．角速度的大小关系为ωa=ωc＞ωb 北斗系列卫星定点于地球同步轨道，它们与近地卫星比较（）A．北斗卫星的线速度较大B．北斗卫星的周期较大C．北斗卫星角速度较大D．北斗卫星的向心加速度较小 2003年10月15日，我国成功地发射了“神州”五号载人宇宙飞船．发射飞船的火箭全长58.3m，起飞时总质量M0=479.8t（吨）．发射的初始阶段，火箭竖直升空，航天员杨利伟有较强超重感 2009年，欧洲航天局发射了两颗太空望远镜--天文卫星，它们飞往距离地球约160万公里的地点（图中L2）．L2点处在太阳与地球连线的外侧，在太阳和地球的引力共同作用下，卫星在该点人造地球卫星绕地球旋转时，既具有动能又具有引力势能（引力势能实际上是卫星与地球共有的，简略地说此势能是人造卫星所具有的）．设地球的质量为M，以卫星离地还需无限远处时的甲、乙两颗人造地球卫星沿不同轨道绕地球做圆周运动，两卫星的轨道半径分别为r甲和r乙，线速度分别为v甲和v乙，周期分别为T甲和T乙．已知r甲＞r乙，则（）A．v甲＞v乙B．v甲＜v乙C．T （1）2004年7月25日，中国用长征运载火箭成功的发射了“探测二号”卫星．如图是某监测系统每隔2.5s拍摄的，是关于起始匀加速阶段火箭的一组照片．已知火箭的长度为40m，用刻度尺测今年9月29日，天宫一号成功发射，标志着我国迈向了空间站时代．天官一号沿椭圆轨道运行，近地点离地面高度h1=300km，远地点离地高度h2=347kn．若已知地球半径为R，地球表面重力某宇宙飞船中的宇航员的质量是60kg，起飞阶段向上的加速度是30m/s2，宇航员对坐椅向下的压力为______N；重返大气层阶段飞船以5m/s2的加速度向下做减速运动，字航员对坐椅向下如图所示，某行星围绕太阳C沿椭圆轨道运行．它的近日点A离太阳的距离为a，行星经过近日点时的速率为va，行星的远日点B离太阳的距离为b，求它经过远日点时速度的大小是（）A．vb=科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星，经过观测该小行星每隔t时间与地球相遇一次（即距离最近），已知地球绕太阳公转半径是R，周期是T，设地球和小行星都是圆轨 2010年10月11日上午11时32分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，“嫦娥二号”卫星成功实施第三次近月制动，顺利进入轨道高度为100公里的圆形环月工作轨道．已知“嫦娥二号”卫宇航员在某行星表面上从32m高处自由释放一重物，测得其在下落最后ls内所下落的高度为l4m，则该重物下落的总时间是______s，该行星表面的重力加速度是______m/s2．“嫦娥一号”探月卫星与稍早前日本的“月亮女神号”探月卫星不同，“嫦娥一号”卫星是绕月极地轨道上运动的，加上月球的自转，因而“嫦娥一号”卫星能探测到整个月球的表面．12月11日美国的全球卫星定位系统（简称GPS）由24颗卫星组成，卫星分布在等分地球的6个轨道平面上，每个轨道上又分布有4颗卫星，这些卫星距地面的高度均为20000km．我国自行建立的“北斗一一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行，要测定该行星的平均密度，仅仅需要（）A．测定飞船的运行周期B．测定飞船的环绕半径C．测定行星的体积D．测定飞船的运行速度已知地球半径R=6400km，地球表面的重力加速度g=10m/s2，不考虑地球自转的影响．求：（1）推导第一宇宙速度v1的表达式，并计算其数值；（2）若地球自转周期T=24h，计算地球同步卫星设宇航员在月球上从高20m处自由释放一重物，测得在下落最后1s内所通过的距离为7.2m，则重物下落的时间是多少？该星球的重力加速度为多少？2011年9月29日成功发射“天宫一号”目标飞行器，又在2011年11月发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现对接，某同学得知上述消息后，画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆已知太阳光从太阳射到地球需要500s，地球半径约为6.4×106m，地球公转角速度约为2×10-7rad/s，g取10m/s2．根据上述数据，可以估算太阳质量与地球质量之比约为（）A．3×103B．3×10 地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，要使赤道上的物体“飘”起来，则地球的转速应为原来的（）A．ga倍B．g+aa倍C．g-aa倍D．ga倍经过观察，科学家在宇宙中发现了许多孤立的双星系统．若双星系统中每个星体的质量都是M，两者相距为L（远大于星体半径），它们正绕两者连线的中点做圆周运动．①试计算双星系统中如图所示，离质量为M、半径为R、密度均匀的球体表面R远处有一质量为m的质点，此时M对m的万有引力为F1；当从M中挖去一半径为r=12R的球体时，剩下部分对m的万有引力为F2．则F1与美国航空航天局（NASA）于2009年2月11日晚宣布，美国一颗通信卫星10日与一颗已报废的俄罗斯卫星在太空中相撞，相撞产生的大量碎片对国际空间站等在轨太空设备都造成了潜在威胁（1）现在有很多人对1969年美国的“阿波罗”登月事件表示怀疑，认为美国并没有登上月球，而是在好莱坞影棚里拍摄的．某同学想：那时候还没有电脑特技，画面中人和器材的运动可以造猜想、检验是科学探究的两个重要环节．月-地检验为万有引力定律的发现提供了事实依据．请你完成如下探究内容：（取地球表面的重力加速度g=9.8m/s2）（1）已知地球中心与月球的距离一名宇航员抵达某星球后，测得：①载人飞船环绕该星球表面n圈所用的时间为t；②摆长为l的单摆在该星球上的周期为T．已知万有引力恒量为G，不计阻力．试根据题中所提供的条件和测量 2007年10月24日18时29分，星箭成功分离之后，“嫦娥一号”卫星进入半径为205km的圆轨道上绕地球做圆周运动，卫星在这个轨道上“奔跑”一圈半后，于25日下午进行第一次变轨，变轨 2002年四月下旬，天空中出现了水星、金星、火星、木星、土星近乎直线排列的“五星连珠”的奇观，这种现象的概率大约是几百年一次．假设火星和木星绕太阳作匀速圆周运动，周期分 2009年被确定为国际天文年，以纪念伽利略首次用望远镜观测星空400周年．从伽利略的“窥天”创举，到20世纪发射太空望远镜--天文卫星，天文学发生了巨大飞跃．2009年5月14日，欧洲我国发射的首个目标飞行器“天宫一号”，在高度约343km的近圆轨道上运行，等待与“神舟八号”飞船进行对接．“神舟八号”飞船发射后经变轨调整后到达距“天宫一号”后下方距地高度约为有一质量为m的航天器靠近地球表面绕地球作圆周运动（轨道半径等于地球半径），某时刻航天器启动发动机，在很短的时间内动能变为原来的43，此后轨道为椭圆，远地点与近地点距地在一忽略自转的小星球上，一辆汽车静止时对地面的压力为N1，当其以速度v行驶时，对地面的压力为N2，则该星球的第一宇宙速度为（）A．N1N2vB．N1N1-N2vC．N1N2vD．N1N1-N2v 一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验：他把一小钢球托举到距星球表面高度为h处由静止释放，计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时间为t．此前通如图所示的是“神舟九号”“与天宫一号”轨道交会形式的一种，轨道1为“神舟九号”的椭圆轨道，轨道2为“天宫一号”的圆轨道，两轨道同平面且在P点相切，对接前二者同向绕行．已知地球为了迎接太空时代的到来，美国国会通过了一项计划：在2050年前建造成太空升降机，就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机，放开绳，升降机能到达地球上，人坐 2010年1月17日，我国成功发射北斗COMPASS-G1地球同步卫星．据了解这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星．则对于这三颗已发射的同步卫星，下列说法中正确的是（）A．它一空间探测器从某一星球表面竖直升空，假设探测器质量恒为1500kg，发动机推动力F为恒力，若探测器升空过程中发动机突然关闭，其速度随时间的变化情况如图所示，图线上A、B、一只单摆，在第一个星球表面上的振动周期为T1；在第二个星球表面上的振动周期为T2．若这两个星球的质量之比M1：M2=4：1，半径之比R1：R2=2：1，则T1：T2等于（）A．1：1B．2：1C．4：1D．22 2009年美国重启登月计划，打算在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在P处进入空间站轨道，与空间站实现对接．已宇宙飞船以周期为T绕地球做圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示．已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0．太阳光可看作平行由地面发射一颗人造卫星绕地球作匀速园周运动，轨道半径为r，卫星动能为Ek．如果发射的这颗卫星匀速圆周运动的半径是2r，则下列说法中正确的是（）A．发射卫星所消耗的能量增大B 如图是发射地球同步卫星的简化轨道示意图，先将卫星发射至距地面高度为h1的近地轨道I上．在卫星经过A点时点火实施变轨，进入远地点为B的椭圆轨道II上，最后在B点再次点火，将如图所示为赤道上随地球自转的物体A、赤道上空的近地卫星B和地球的同步卫星C的运动示意图，若它们的运动都可视为匀速圆周运动，则比较三个物体的运动情况，以下判断正确的是 “天宫一号”于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星中心成功发射．“天宫一号”能在离地面约343km高的近圆轨道上正常运行，2011年11月14日“天宫一号”与“神舟八号”飞船成功地完成了一颗在赤道上空飞行的人造地球卫星，其轨道半径为3R（R为地球半径），已知地球表面重力加速度为g，则：（1）该卫星的运行周期是多大？运行速率多大？（2）若卫星的运动方向与地球自转关于卫星绕地球做匀速圆周运动的有关说法正确的是（）A．卫星受到的地球引力对其做正功B．卫星的轨道半径越大，其线速度越大C．卫星的轨道半径越大，其周期越小D．卫星受到的地球引