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为了实现除地球极地等少部分地区外的“全球通信”,理论上须发射三颗通信卫星,使它们均匀地分布在同步卫星轨道上。假设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,同步卫星所在轨道处的重力加速度为g′,则三颗卫星中任意两颗卫星间直线距离为(   )
A.B.C.D.
B

试题分析:根据万有引力提供向心力得:,解得
根据地球表面处万有引力等于重力得:得:GM=gR2
根据题意画出俯视三颗同步通信卫星的几何位置图象:

根据几何关系得:.根据同步卫星处万有引力等于重力得: 由于GM=gR2,可得
所以,故选:B.
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

一宇航员在某星球上以速度v0竖直上抛一物体,经t秒落回原处,已知该星球半径为R,那么该星球的第一宇宙速度是(  )
A.
v0t
R
B.
2v0R
t
C.
v0R
t
D.
v0
Rt

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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时间与地球相距最近,已知地球绕太阳公转的半径为R、公转周期为T,设地球和小行星运行轨道都是圆轨道,万有引力常量为G,由以上信息不能求出的物理量是
A.小行星的质量B.太阳的质量
C.小行星的公转周期D.小行星的公转轨道半径

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

“重力探矿”是常用的探测石油矿藏的方法之一。其原理可简述如下: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;石油密度远小于,可将上述球形区域视为空腔。如果没有这一空腔,则该地区重力加速度(正常值)沿竖直方向;当存在空腔时,该地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏差。重力加速度在原坚直方向(即PO方向)上的投影相对于正常值的偏离叫做“重力加速度反常”。为了探寻石油区域的位置和石油储量,常利用P点附近重力加速度反常现象。已知引力常数为G。

(1)“重力探矿”利用了“割补法”原理:如图所示,在一个半径为R、质量为M的均匀球体中,紧贴球的边缘挖去一个半径为R/2的球形空穴后,剩余的阴影部分对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d的质点m的引力是多大?
(2)设球形空腔体积为V,球心深度为d(远小于地球半径),=x,利用“割补法”原理:如果将近地表的球形空腔填满密度为的岩石,则该地区重力加速度便回到正常值.因此,重力加速度反常值可通过填充后的球形区域对Q处物体m产生的附加引力来计算,式中M是填充岩石后球形区域的质量,求空腔所引起的Q点处的重力加速度反常值在OP方向上的分量)
(3)若在水平地面上半径L的范围内发现:重力加速度反常值在(k>1)(为常数)之间变化,且重力加速度反常的最大值出现在半为L的范围的中心,如果这种反常是由于地下存在某一球形空腔造成的,试求此球形空腔球心的深度和空腔的体积。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G,有关同步卫星,下列表述正确的是(   )
A.卫星距地面的高度为B.卫星运行时受到的向心力大小为
C.卫星的运行速度大于第一宇宙速度D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某同学学习了天体运动的知识后,假想宇宙中存在着由四颗星组成的孤立星系. 如图所示,一颗母星处在正三角形的中心,三角形的顶点各有一颗质量相等的小星围绕母星做圆周运动. 如果两颗小星间的万有引力为F,母星与任意一颗小星间的万有引力为9F. 则(  )
A.每颗小星受到的万有引力为
B.每颗小星受到的万有引力为
C.母星的质量是每颗小星质量的3倍
D.母星的质量是每颗小星质量的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某科学家估测一个密度约为kg/m3的液态星球是否存在,他的主要根据之一就是它自转的周期,假若它存在,其自转周期的最小值约为(  )(万有引力恒量G=6.67×10-11Nm2/kg2
A.104sB.105sC.2×104sD.3×104s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示是某卫星绕地飞行的三条轨道,轨道1是近地圆形轨道,2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是2轨道的近地点,B点是2轨道的远地点,卫星在轨道1的运行速率为7.7km/s,则下列说法中正确的是( )

A.卫星在2轨道经过A点时的速率一定大于7.7km/s
B.卫星在2轨道经过B点时的速率可能大于7.7km/s
C.卫星分别在1、2轨道经过A点时的加速度相同
D.卫星在3轨道经过A点的时速度小于在2轨道经过A点时的速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示是行星m绕恒星M运动情况示意图,下列说法正确的是 (  ).
A.速度最大点是A点
B.速度最小点是C点
C.m从A到B做减速运动
D.m从B到A做减速运动

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