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已知引力常量为G、月球到地球中心的距离r和月球绕地运行的周期T,仅利用这三个物理量,可以估算出的物理量有(  )
A.地球的半径
B.地球的质量
C.月球的质量
D.月球绕地球运行速度的大小
月球绕地运行时,由地球的万有引力提供向心力,则得:
G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r=m
v2
r

则得:地球的质量为 M=
4π2r3
GT2
,月球绕地球运行速度的大小 v=
GM
r
或v=
2πr
T
,所以可求得地球的质量和月球绕地球运行速度的大小,由上式得知,不能求出地球的半径和月球的质量.故BD正确,AC错误.
故选:BD
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

宇宙飞船以周期为T绕地地球作圆周运动时,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,地球处置周期为T0,太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出的张角为,则
A.飞船绕地球运动的线速度为
B.一天内飞船经历“日全食”的次数为T/T0
C.飞船每次“日全食”过程的时间为
D.飞船周期为T=

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

2008年9月25日至28日,我国在酒泉卫星发射中心成功发射了“神州七号”载人航天宇宙飞船。已知“神州七号”总质量为m。在离地h高处绕地球做匀速圆周运动,地球质量为M,地球半径为R,地球表面重力加速为g,万有引力常量为G。
发射飞船所用的长征二号F型火箭总长58.3m,发射塔高105.0m,点火后,经7.0S火箭离开发射塔,设火箭的运动为匀加速运动,则在火箭离开发射塔的过程中(结果保留三位有效数字)
(1)火箭的加速度多大?
(2)质量为60kg的宇航员受到的飞船对他的作用力多大?(g=10m/s2
(3)为了转播发射实况,我国科技工作者在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号。已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550m,而传输电视信号所用的电磁波波长为0.556m,为了不让山区挡住信号的传播,使城市居民能听到和收看实况,必须通过在山顶的转发站来转发电视信号,这是因为什么呢?
(4)飞船在绕地球飞行的第五圈进行了变轨,由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道。则飞船在轨道上正常运行的周期是多大?质量为m0的宇航员,他在飞船中的重力将变为多大?(结果用已知字母表示)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

地球绕太阳的运动可看作是轨道半径为R的匀速圆周运动,太阳源源不断地向四周辐射能量,太阳光的总辐射功率为PS,太阳光在穿过太空及地球大气层到达地面的过程中,大约有30%的能量损耗。到达地面的太阳光由各种频率的光子组成,每个光子不仅具有能量,还具有动量,其能量与动量的比值为cc为真空中的光速。(在计算时可认为每个光子的频率均相同)
(1)求射到地面的太阳光在垂直于太阳光方向的单位面积上的辐射功率Pe
(2)辐射到物体表面的光子被物体吸收或反射时都会对物体产生压强,光子对被照射物体单位面积上所施加的压力叫做光压,假设辐射到地面的太阳光被地面全部吸收,求太阳光对地面的光压I
(3)试证明:地球表面受到的太阳光辐射压力,和地球绕太阳做圆周运动的轨道半径R的平方成反比(PS可认为不变)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

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点在竖直平面内做圆周运动,测得绳的拉力大小随时间t的变化规律如图乙所示,F1=7F2,设R、m、引力常量G、F1、F2均为己知量,忽略各种阻力,以下说法正确的是(  )
A.小球在最高点的最小速度为零
B.卫星绕该星的第一宇宙速度为
RF2
m
C.该星球表面的重力加速度为
F1
7m
D.星球的质量为
F2R2
Gm

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的物体A在地球表面受到地球的万有引力大小为F,质量为2m的物体B离地面高度等于地球半径,物体B受到地球的万有引力大小为(  )
A.2FB.FC.
F
2
D.
F
4

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

2013年6月11日下午,神舟十号载人飞船进入近地点距地心为r1、远地点距地心为r2的椭圆轨道正常运行.已知地球质量为M,引力常量为G,地球表面处的重力加速度为g,飞船在近地点的速度为v1,飞船的质量为m.若取距地球无穷远处为引力势能零点,则距地心为r、质量为m的物体的引力势能表达式为Ep=-
GMm
r
,求:
(1)地球的半径;
(2)飞船在远地点的速度.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

神舟飞船是我国自主研制的载人宇宙飞船系列,达到国际领先水平.某飞船发射升空进入预定轨道后,绕地球做匀速圆周运动.已知飞船用t秒时间绕地球运行了n圈,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,求飞船绕地球飞行时距地面的高度h.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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点匀速转动,这样才不至于因万有引力作用而吸引在一起.已知双星质量分别为m1、m2,它们间的距离始终为L,引力常量为G,求:
(1)双星旋转的中心O到m1的距离;
(2)双星的转动角速度.

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