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(10 分)地球质量为M、半径为R,万有引力常量为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)试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式;

(2)若已知第一宇宙速度的大小v=7.9 km/s,地球半径R=6.4×103 km,万有引力常量G=6.7×10-11 N·m2/kg2,求地球质量(结果保留两位有效数字).

(1)v=

(2)M=5.9×1024  kg


解析:

(1)由万有引力提供向心力,得=,

依题意知当r=R时,速度v称为第一宇宙速度,得v=.

(2)由上式,得M=,将v、R、G代入得地球质量M=5.9×1024  kg

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

“神舟”七号飞船于2008年9月25日晚9时10分从酒泉卫星发射中心发射升空.飞船在太空预定轨道绕地球飞行了四十六圈.飞行期间,航天员飞行乘组在地面组织指挥和测控系统的协同配合下,顺利完成了空间出舱活动和一系列空间科学试验.28日17时37分,“神舟”七号飞船在内蒙古中部预定区域成功着陆.随后,执行飞行任务的航天员翟志刚、刘伯明和景海鹏安全出舱,中国神舟七号载人航天飞行获得圆满成功.飞船升空后,首先沿椭圆轨道运行,近地点约为200公里,远地点约为347公里.在绕地球飞行5圈后,地面发出指令,使飞船上的发动机在飞船到达远地点时自动点火,实行变轨,提高了飞船的速度,使得飞船在距地面343公里的圆轨道上飞行.(设地球半径为R,地面的重力加速度为g )
(1)试分析航天员在舱内“漂浮起来”的现象产生的原因.
(2)“神舟七号”飞船在绕地飞行5圈后进行变轨,由原来的椭圆轨道变为距地面高为h 的圆形轨道.则飞船在上述圆形轨道运行的周期是多少?(用h、R、g表示)
(3)返回舱在将要着陆之前,由于空气阻力作用有一段匀速下落过程,若空气阻力与速度的平方成正比,比例系数为k,返回舱的质量为m,且匀速下降过程的重力加速度为,则此过程中返回舱的速度?以及匀速下降过程中单位时间内转化为内能的机械能为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

(10分)地球质量为M、半径为R,万有引力常量为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)试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式;

(2)若已知第一宇宙速度的大小v=7.9 km/s,地球半径R=6.4×103 km,万有引力常量G=6.7×10-11N·m2/kg2,求地球质量(结果保留两位有效数字).

 

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科目:高中物理 来源:2010年湖北省三峡高中高一下学期期末考试物理(文科)试卷 题型:计算题

(10 分)地球质量为M、半径为R,万有引力常量为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)试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式;
(2)若已知第一宇宙速度的大小v="7.9" km/s,地球半径R=6.4×103 km,万有引力常量G=6.7×10-11 N·m2/kg2,求地球质量(结果保留两位有效数字).

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科目:高中物理 来源:2010年湖北省高一下学期期末考试物理(文科)试卷 题型:计算题

(10 分)地球质量为M、半径为R,万有引力常量为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)试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式;

(2)若已知第一宇宙速度的大小v=7.9 km/s,地球半径R=6.4×103 km,万有引力常量G=6.7×10-11 N·m2/kg2,求地球质量(结果保留两位有效数字).

 

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