1. 已知以下哪组数据,可以计算出地球的质量M( )。
A.地球绕太阳运行的周期T地及地球离太阳中心的距离R地日
B.月球绕地球运行的周期T月及月球离地球的中心的距离R月地
C.人造地球卫星在地面附近绕行时的速度v和运行周期T卫
D.若不考虑地球的自转,已知地球的半径及重力加速度
(该题考查的是天体质量的估算)
4.某星球(行星)一昼夜的时间为T,用弹簧秤称某一物体,在该星球赤道上的示数比在两极示数小10%,则该星球的平均密度为 。
(该题考查的是地球表面的万有引力和重力的关系。)
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3.(1999年全国高考题)地球同步卫星到地心的距离r可由r³=a²b²c/4π²求出,已知式中a的单位是m,b的单位是s,c的单位是m/s²,则( )。
A.a是地球半径,b是地球自转的周期,c是地球表面处的重力加速度
B.a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是同步卫星的加速度
C.a是赤道周长,b是地球自转周期,c是同步卫星的加速度
D.a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是地球表面处的重力加速度
(该题考查的是万有引力提供向心力的公式的运用)
2.将半径为R,质量为M的均匀大球左侧挖去一个半径为R/2,质量为M/8的小球,将该小球置于距原大球球心3R处,如图15-A-1所示,则被挖去后剩下7M/8的大球与小球之间的万有引力的大小为( )。
A.7GM²/576R²
B.GM²/72R²
C.GM²/78R²
D.89GM²/7056R²
(该题考查的是万有引力公式的适用条件)
1. (2000年北京市春季招生高考题)地核的体积约为整个地球体积的16%,地核的质量约为地球质量的34%,试估算,地核的平均密度为______。(结果取两位有效数字)(R地=6.4×106m,G=6.7×10-11N.m2/kg2)
(该题考查的是天体密度的估算)
5. 地球同步卫星
所谓地球同步卫星,是相对于地面静止的,和地球自转具有同周期的卫星,T=24h。同步卫星必须位于赤道正上方距地面高度h3.6×104km处。
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4. 三种宇宙速度
(1) 第一宇宙速度(环绕速度):v1=7.9km/s,是人造地球卫星的最小发射速度。
(2) 第二宇宙速度(脱离速度):v2=11.2km/s,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。
(3) 第三宇宙速度(逃逸速度):v3=16.7km/s,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。
3. 卫星的绕行速度、角速度、周期与半径R的关系
(1) 由=得,R越大,v越小。
(2) 由=,得,R越大,越小。
(3) 由=,得,R越大,T越小。
2. 天体质量M、密度的估算:
测出卫星绕天体做匀速圆周运动的半径R和周期T,由=得,===.(R0为天体的半径)
当卫星沿天体表面绕天体运行时,R=R0,则
1. 基本方法:把天体的运动看成是匀速圆周运动,其所需的向心力由万有引力提供。
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应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析或计算。
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