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已知地球半徑為R，引力常量為G，地球同步通信衛(wèi)星周期為T，它離地面的高度約為地球半徑的6倍。

（1）求地球的質量；

（2）若地球的質量是某行星質量的16倍，地球的半徑是該行星半徑的2倍。該行星的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的2.5倍，求該行星的自轉周期。


（1）M=（5分）；（2）T′=T（5分）。

【解析】

試題分析：（1）設地球的質量為M，地球同步通信衛(wèi)星的質量為m，地球同步通信衛(wèi)星的軌道半徑為r，則r=7R。，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有

解得M=

（2）設某行星質量為M′，半徑為R′，該行星同步衛(wèi)星質量為m′，軌道半徑為r′，r′=3.5 R′，自轉周期為T′，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有 解得

又因地球同步通信衛(wèi)星周期

解得T′=T。（1分）

考點：同步衛(wèi)星繞星體運動的規(guī)律，萬有引力與向心力的綜合應用。


練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：


有一個勻強磁場,它的邊界是MN,在MN左側是無場區(qū),右側是勻強磁場區(qū)域,如圖(甲)所示.現(xiàn)在有一個金屬線框以恒定速度從MN左側進入勻強磁場區(qū)域,線框中的電流隨時間變化的it圖像如圖(乙)所示.則可能的線框是(　　)

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科目：高中物理 來源： 題型：


一物體從某高度以初速度v0水平拋出，落地時速度大小為vt，則它運動時間為 [　　]

   A.           B.        C.        D.

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在勻速轉動的水平轉盤上，有一個相對于盤靜止的物體，隨盤一起轉動，關于它的受力情況，下列說法中正確的是（    ）

A．只受到重力和盤面的支持力的作用    B．只受到重力、支持力和靜摩擦力的作用

C．受到重力、支持力、靜摩擦力和向心力的作用

D．除受到重力、支持力和靜摩擦力外，還受到滑動摩擦力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：


圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：

(1)照片的閃光頻率為________Hz.  (2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：


兩個分別用相同長度的絕緣細線懸掛于同一點的相同球形導體（可視為點電荷），所帶電量分別為q1和q2，且q1>q2。由于庫侖力的作用，絕緣細繩與豎直方向的夾角分別為和，如圖，則與的關系是（     ）

A.>       B.=     C.<    D.無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：


把小球放在豎立的彈簧上，并把球往下按至A的位置，如圖甲所示。迅速松手后，彈簧把球彈起，球升至最高位置C（圖丙），途中經過位置B時彈簧正好于自由狀態(tài)（圖乙）。若不考慮空氣阻力，則從A至C的過程中，下列說法正確的是（    ）

A.小球在B位置時具有最大的速度

B.A至B的過程中小球的動能先增加后減少

C.整個系統(tǒng)的機械能守恒

D.小球的機械能先增加后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：


給旱區(qū)送水的消防車停于水平地面，在緩慢放水過程中，若車胎不漏氣，胎內氣體溫度不變，不計分子間勢能，則胎內氣體(   )

A．從外界吸熱   B．對外界做負功    C．分子平均動能減小   D．內能增加

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科目：高中物理 來源： 題型：


為了節(jié)能和環(huán)保,一些公共場所使用光控開關控制照明系統(tǒng).光控開關可采用光敏電阻來控制,光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強弱,光越強照度越大,照度單位為lx).某光敏電阻RP在不同照度下的阻值如下表:

照度(lx)

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

電阻(kΩ)

75

40

28

23

20

18

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),請在圖(甲)的坐標系中描繪出阻值隨照度變化的曲線,并說明阻值隨照度變化的特點.

(2)如圖(乙)所示,當1、2兩端所加電壓上升至2 V時,控制開關自動啟動照明系統(tǒng).請利用下列器材設計一個簡單電路,給1、2兩端提供電壓,要求當天色漸暗照度降低至1.0(lx)時啟動照明系統(tǒng),在虛線框內完成電路原理圖.(不考慮控制開關對所設計電路的影響)

提供的器材如下:

光敏電阻RP(符號,阻值見上表);

直流電源E(電動勢3 V,內阻不計);

定值電阻:R1=10 kΩ,R2=20 kΩ,R3=40 kΩ(限選其中之一并在圖中標出);

開關S及導線若干.

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