练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    地球半径为R，其表面的重力加速度为g，自转周期为T，万有引力常量为G，求：
    （1）地球的质量．
    （2）同步卫星距地面的高度和向心加速度．
    分析：根据已知量，地球表面的物体受到的重力等于万有引力可求出地球的质量；地球的同步卫星、近地卫星的万有引力提供向心力，可以求出地球同步卫星的高度．
    解答：解：（1）地球表面的物体受到的重力等于万有引力，
    ∴
    GMm
    R2
    =mg，
    ∴地球的质量M=
    gR2
    G

    （2）地球的同步卫星的万有引力提供向心力：
    GMm
    (R+h)2
    =m
    4π2(R+h)
    T2
    =ma，
    代入地球的质量得卫星的高度：h=
    3
    gR2T2
    4π2
    -R
    向心加速度a=
    3
    16π4gR2
    T4

    答：（1）地球的质量是
    gR2
    G

    （2）同步卫星距地面的高度是
    3
    gR2T2
    4π2
    -R
    向心加速度是
    3
    16π4gR2
    T4
    ．
    点评：解答此题要清楚地球表面的物体受到的重力等于万有引力，地球的同步卫星的万有引力提供向心力，地球近地卫星所受的万有引力提供向心力．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    2005年10月12日9时，“神舟”六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空．在环绕地球飞行5天后，其返回舱于10月17日按照预定计划返回预定地区，“神舟”六号载人航天飞行的圆满成功，标志着我国在发展载人航天技术方面取得了又一个具有里程碑意义的重大胜利（已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，忽略地球自转对重力的影响）
    （1）“神舟”六号载人飞船搭乘长征2号F型运载火箭从地面由静止竖直发射升空．在地面附近上升高度为h时获得的速度为v，若把这一过程看作匀加速直线运动，则这段时间内飞船对飞船中质量为m的宇航员的作用力有多大？
    （2）“神舟”六号载人飞船在离地面高度为H的圆轨道上运行的时间为t，求在这段时间内它绕行地球多少圈？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    质量为m的卫星围绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径是地球半径的2倍．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则卫星的动能是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?普陀区二模）A：两块厚度相同的木块A和B，紧靠着放在光滑的水平面上，其质量分别为mA=0.5kg，mB=0.3kg，它们的下底面光滑，上表面粗糙；另有一质量mC=0.1kg的滑块C（可视为质点），以vC=25m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如图所示，由于摩擦，滑块最后停在木块B上，B和C的共同速度为3.0m/s，则木块A的最终速度vA=
    2.6
    2.6
    m/s，滑块C离开A时的速度vC?=
    4.2
    4.2
    m/s
    B：某人造地球卫星质量为m，其绕地球运动的轨道为椭圆．已知它在近地点时距离地面高度为h1，速率为v1，加速度为a1，在远地点时距离地面高度为h2，速率为v2，设地球半径为R，则该卫星由近地点到远地点过程中地球对它的万有引力所做的功为
    1
    2
    mv22-
    1
    2
    mv12
    1
    2
    mv22-
    1
    2
    mv12
    ．在远地点运动的加速度a2为
    (
    R+h1
    R+h2
    )    2    a1
    (
    R+h1
    R+h2
    )    2    a1
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2012?海淀区模拟）北斗卫星导航系统是我国正在自主研发的全球卫星导航系统，该系统由空间端（卫星）、地面端（中心控制系统）和用户端（导航定位仪）三部分组成，预计2020年形成全球覆盖能力．目前正在试用的“北斗一号”卫星导航试验系统也称“双星定位导航系统”，利用两颗地球同步静止轨道卫星为用户提供快速定位导航服务．
    （1）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转周期为T，求“北斗一号”同步静止轨道卫星距地面的高度．
    （2）双星定位导航系统的工作原理可简化为如下过程（其示意图如图甲所示）：中心控制系统首先向卫星发出询问信号，经卫星I转发到达用户端S，用户接收到该信号并同时向两颗卫星发出定位响应信号，分别经卫星I、卫星II传送回中心控制系统，中心控制系统分别记录下从发出询问信号到接收到经卫星I、卫星II传回的两个响应信号的时间．因为控制中心到两颗卫星的距离一定，所以可以利用信号从用户分别传送到卫星I和卫星II的时间，计算出用户所在的位置．
    在卫星I、卫星II和用户S所在的平面内建立平面直角坐标系如图乙所示，卫星I、卫星II的坐标分别为（-L，0）和（L，0），已知电磁波的传播速率为c，不计大气层对信号传播的影响．
    ①若地面控制中心测出电磁信号从用户S传送到卫星I所用的时间为t1，从用户S传送到卫星II所用的时间为t2，求用户S在此平面内的位置；
    ②实际导航定位过程中，为了确定用户在空间中的位置，你认为中心控制系统还需要测出并提供用户所在位置的哪些信息？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案