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在某星球上,宇航员用弹簧秤称得质量m的砝码重力为F,乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行,测得其环绕周期是T。已知万有引力常量为G,根据上述数据,试求该星球的质量M。

试题分析::由题可知
  ①
飞船在靠近该星球表面空间飞行有:
 ②
 ③
由①②③得:
点评:中等难度。对于有行星(或卫星)的中心天体,可认为行星(或卫星)绕中心天体做匀速圆周运动,中心天体对行星(或卫星)的万有引力提供行星(或卫星)做匀速圆周运动的向心力,即
 
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

知万有引力常量C,地球半径R,月球和地球之间的距离r,同步卫星距地面的高度h,月球绕地球的运转周期Tl,地球的自转周期T2,地球表面的重力加速度g.某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量"的方法:
同步卫星绕地心做圆周运动,由 得
(1)请判断上面的结果是否正确,并说明理由.如不正确,请给出正确的解法和结果
(2)请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F1和F2是椭圆轨道的两个焦点,行星在A点的速率比在B点的大,则太阳是位于(    )
A.F2B.AC.F1D.B

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

地球绕太阳公转的轨迹为椭圆,地球由近日点向远日点运动过程中
A.地球运动的速度逐渐增大B.地球运动的速度逐渐减小
C.地球运动的加速度逐渐增大D.地球运动的加速度逐渐减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

“嫦娥一号”探月卫星的成功发射,实现了中华民族千年奔月的梦想。假若我国的航天员登上某一星球并在该星球表面上做了如下图所示力学实验:让质量为m=1.0kg的小滑块以v0=1m/s的初速度从倾角为53°的斜面AB的顶点A滑下,到达B点后恰好能沿倾角为37°的斜面到达C点。不计滑过B点时的机械能损失,滑块与斜面间的动摩擦因数均为,测得AC两点离B点所在水平面的高度分别为h1=1.2m,h2=0.5m。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计该星球的自转以及其他星球对它的作用。
(1)求该星球表面的重力加速度
(2)若测得该星球的半径为m,宇航员要在该星球上发射一颗探测器绕其做匀速圆周运动,则探测器运行的最大速度为多大?
(3)取地球半径m,地球表面的重力加速度g0=10m/s2,求该星球的平均密度与地球的平均密度之比

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近,在P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道绕月飞行,已知“嫦娥一号”的质量为m,远月点Q 距月球表面的高度为h,运行到Q点时它的角速度为ω,加速度为a. 月球的质量为M、半径为R、月球表面的重力加速度为g、万有引力常量为G。 则它在远月点时对月球的万有引力大小为()
A.maB.mg C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“嫦娥一号”于2009年3月1日成功发射,从发射到撞月历时433天,其中,卫星先在近地圆轨道绕行3周,再经过几次变轨进入近月圆轨道绕月飞行。若月球表面的自由落体加速度为地球表面的1/6,月球半径为地球的1/4,则根据以上数据可得(      )
A.绕月与绕地飞行周期之比为3/2
B.绕月与绕地飞行周期之比为2/3
C.绕月与绕地飞行向心加速度之比为1/6
D.月球与地球质量之比为1/96

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)已知下列数据:
(1)地面附近物体的重力加速度g;
(2)地球半径R;
(3)月球与地球的两球心间的距离r;
(4)卫星环绕地球运动的第一宇宙速度v1
(5)月球绕地球运动的周期T1
(6)地球绕太阳运动的周期T2
(7)万有引力常数G。
试选取适当的数据估算地球的质量。(要求给出两种方法)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

1957年10月4日.当时的苏联将第一颗人造卫星送入围绕地球的轨道.震惊了全世界。此后,数以千计的人造卫星、空间站,被相继发射进入轨道,用于通信、导航、收集气象数据和其他许多领域内的科学研究。若某侦察卫星被科学家送上距地球表面约600 km的高空。假设此侦察卫星沿圆轨道绕地球运行。已知地球半径为6.4×106m,利用地球同步卫星与地球表面的距离为3.6×107m这一事实可知此侦察卫星绕地球运行的周期最接近
A.0.6小时B.1.6小时C.4.0小时D.24小时

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