天文工作者觀測(cè)到某行星的半徑為R1,自轉(zhuǎn)周期為T1,它有一顆衛(wèi)星,軌道半徑為R2,繞行星公轉(zhuǎn)周期為T2。若萬(wàn)有引力常量為G,求:
(1)該行星的平均密度;
(2)要在此行星的赤道上發(fā)射一顆質(zhì)量為m的近地人造衛(wèi)星,使其軌道平面與行星的赤道平面重合,且設(shè)行星上無氣體阻力,則對(duì)衛(wèi)星至少應(yīng)做多少功?
(1)(2)

試題分析:
(1)由可得 ,所以
(2) 設(shè)該行星的最小發(fā)射速度為v,則
依題意,該衛(wèi)星在赤道上時(shí)與地球自轉(zhuǎn)同步,設(shè)其速度為v0,則
要發(fā)射該衛(wèi)星,至少要對(duì)它做功
解得
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

己知地球半徑為R,地面處的重力加速度為g,一顆距離地面高度為2R的人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的說法正確的是(  )
A.線速度大小為B.角速度為
C.加速度大小為gD.周期為6π

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

我國(guó)自主研制的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)具有導(dǎo)航、定位等功能,在抗震救災(zāi)中發(fā)揮了巨大作用.“北斗”系統(tǒng)中兩顆質(zhì)量不相等的工作衛(wèi)星沿同一軌道繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑為,某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,如題2圖所示.若衛(wèi)星均沿順時(shí)針方向運(yùn)行,地球表面的重力加速度為,地球半徑為,,下述說法中正確的是

A.地球?qū)深w衛(wèi)星的萬(wàn)有引力相等
B.衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2
C.衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的周期為
D.衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

設(shè)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中的地球同步衛(wèi)星在距地面高度為h的同步軌道做圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,萬(wàn)有引力常量為G。下列說法正確的是(   )
A.同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為
B.同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度為
C.同步軌道處的重力加速度為
D.地球的平均密度為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2011年8月,“嫦娥二號(hào)”成功進(jìn)入了環(huán)繞“日地拉格朗日點(diǎn)”的軌道.如圖,該點(diǎn)位于太陽(yáng)和地球連線的延長(zhǎng)線上,“嫦娥二號(hào)”在該點(diǎn)幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng).“嫦娥二號(hào)”的向心力由太陽(yáng)和地球引力的合力提供,地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心力僅由太陽(yáng)的萬(wàn)有引力提供。若此時(shí)太陽(yáng)和地球的距離為地球和“嫦娥二號(hào)”距離的倍,則太陽(yáng)與地球的質(zhì)量之比為:(     )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2011年8月26日消息,英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的天文學(xué)家認(rèn)為,他們已經(jīng)在銀河系里發(fā)現(xiàn)一顆由曾經(jīng)的龐大恒星轉(zhuǎn)變而成的體積較小的行星,這顆行星完全由鉆石構(gòu)成。若已知萬(wàn)有引力常量,還需知道哪些信息可以計(jì)算該行星的質(zhì)量  (  )
A.該行星表面的重力加速度及繞行星運(yùn)行的衛(wèi)星的軌道半徑
B.該行星的自轉(zhuǎn)周期與星體的半徑
C.圍繞該行星做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期及運(yùn)行半徑
D.圍繞該行星做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期及公轉(zhuǎn)線速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

已知地球表面的重力加速度大小為,地球的自轉(zhuǎn)周期為,衛(wèi)星在同步圓軌道上的軌道半徑為,求:地球的半徑?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2013年6月20日上午10點(diǎn)神舟十號(hào)航天員首次面向中小學(xué)生開展太空授課和天地互動(dòng)交流等科普教育活動(dòng),這是一大亮點(diǎn)!吧裰凼(hào)”在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中,下列敘述不正確的是(     )
A.指令長(zhǎng)聶海勝做了一個(gè)“太空打坐”,是因?yàn)樗皇芰?/td>
B.懸浮在軌道艙內(nèi)的水呈現(xiàn)圓球形
C.航天員在軌道艙內(nèi)能利用彈簧拉力器進(jìn)行體能鍛煉
D.盛滿水的敞口瓶,底部開一小孔,水不會(huì)噴出

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)某同學(xué)是一位航天科技愛好者,當(dāng)他從新聞中得知,中國(guó)航天科技集團(tuán)公司將在2010年底為青少年發(fā)射第一顆科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星——“希望一號(hào)”衛(wèi)星(代號(hào)XW-1)時(shí),他立刻從網(wǎng)上搜索有關(guān)“希望一號(hào)”衛(wèi)星的信息,其中一份資料中給出該衛(wèi)星運(yùn)行周期10.9min。他根據(jù)所學(xué)知識(shí)計(jì)算出繞地衛(wèi)星的周期不可能小于83min,從而斷定此數(shù)據(jù)有誤。
已知地球的半徑R=6.4×106m,地球表面的重力加速度g=10m/s2。請(qǐng)你通過計(jì)算說明為什么發(fā)射一顆周期小于83min的繞地球運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星是不可能的。

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