高中物理33飛向太空學(xué)案粵教版必修-資料下載頁(yè)
2025-06-08 00:05本頁(yè)面
【正文】 面的重力加速度為g，月球表面的重力加速度是地球表面的1/6。則宇航員拋出小球時(shí)的速度是 。1地球質(zhì)量為M，半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，發(fā)射一顆繞地球表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，衛(wèi)星的速度稱為第一宇宙速度。（1）試推導(dǎo)由上述各量表達(dá)的第一宇宙速度的計(jì)算式，要求寫出推導(dǎo)依據(jù)。（2）若已知第一宇宙速度的大小v= km/s，地球半徑，萬(wàn)有引力常量，求地球質(zhì)量（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。1已知地球半徑約為，地球表面重力加速度，又知月球繞地球運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)你先補(bǔ)充一個(gè)條件，由些推導(dǎo)出估算月球到地心距離的計(jì)算公式和具體估算的結(jié)果。 1在赤道上發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星，設(shè)它的軌道是一個(gè)圓，軌道半徑等于赤道半徑，已知地球質(zhì)量是M，地球自轉(zhuǎn)周期是T，赤道半徑是R，萬(wàn)有引力恒量是G，則這顆人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度（相對(duì)地球的速度）為多大？ 1偵察衛(wèi)星在通過(guò)地球兩極上空的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)軌道距地面高度為h，要使衛(wèi)星在一天的時(shí)間內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件下的情況全都拍攝下來(lái)，衛(wèi)星在通過(guò)赤道上空時(shí)，衛(wèi)星上的攝像機(jī)至少應(yīng)拍攝地面上赤道圓周的弧長(zhǎng)是多少？設(shè)地球的半徑為R，地面處的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為T。 【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練參考答案】123456789101112ACDBADDDACDBDADBD1mv2/G。 14 gt/121解析：（1）由于萬(wàn)有引力提供向心力，則有： GMm/R2=mv2/R所以 v= (2) 由上式可知：M=v2R/G代入數(shù)據(jù)可計(jì)算得：M=1024kg1答案：補(bǔ)充月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為30天。 108m。解析：由萬(wàn)有引力定律和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：GMm/r2=m（2π/T ）2 r（1）在地球表面物體所受重力認(rèn)為等于萬(wàn)有引力：mg= GMm/R2(2) 由（2）式可得GM=gR2（3）。將（3）式代入(1)式中易得到r=108m。108m。1答案：—2πR/T解析：以太陽(yáng)為參考系，地球的第一宇宙速度可以表達(dá)成V1=，在赤道上，由于衛(wèi)星有隨地球自轉(zhuǎn)的速度V2=2πR/T，所以這顆人造地球衛(wèi)星相對(duì)地球的最小發(fā)射速度為V= V1－V2=—2πR/T。1解析：設(shè)偵查衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T1，則： GMm/r2=m4π2r/T12（1）地球表面的重力加速度為g,則 GMm0/R2=m0g（2）由上述兩式得到衛(wèi)星的周期為：T1=2π/R其中r=h+R地球自轉(zhuǎn)周期為T，在衛(wèi)星繞行一周時(shí)，地球自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為2πT1/T攝像機(jī)拍攝赤道圓周的弧長(zhǎng)為s=4π2/T 【反思】收獲疑 問(wèn)
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1