開普勒三定律應(yīng)用(參考版)
2025-06-26 19:08本頁面
【正文】 作業(yè)1．地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，一飛行器在地球和月球之間，當(dāng)?shù)厍驅(qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊ο嗟葧r，這飛行器距地心距離與距月心距離之比為______．2．已知地面的重力加速度是，距地面高度等于地球半徑2倍處的重力加速度為______．3．一物體在地球表面重16N，它在以的加速度加速上升的火箭中的視重為9N，則此時火箭離地面的距離為地球半徑的_____倍．（）4．已知太陽質(zhì)量是，地球質(zhì)量是，太陽和地球間的平均距離是，太陽和地球間的萬有引力是______N．已知拉斷截面積為的鋼棒需力，那么，地球和太陽間的萬有引力可以拉斷截面積是_____ 的鋼棒．5．兩個物體的質(zhì)量分別是，當(dāng)它們相距為時，它們間的引力是F．（1）當(dāng)增大為，增大為，其他條件不變，則引力為_____F．（2）當(dāng)增大為，其他條件不變，則引力為______F．（3）當(dāng)、都增大為原來的2倍，則引力為______F．6．兩顆行星都繞太陽做勻速圓周運動，它們的質(zhì)量之比，軌道半徑之比，則它們的公轉(zhuǎn)周期之比_____它們受到太陽的引力之比_____．7．一物體在地球表面受重力為，在離地面米高處受重力為，則地球半徑應(yīng)為______．8．兩個質(zhì)量為、的均勻球體，球心間距為L，在其連線上有一質(zhì)量為的小球，受到與對它的引力，若引力的合力為零，則到質(zhì)量為的小球的距離為______．參考答案：1． 2． 3．34． 5．（1）6；（2）；（3）1 6． 7． 8． 。 可見，的值隨的增大而增大，試令，得 （3）將代入上式得 而可見星A的軌道半徑由牛頓運動定律，有， 設(shè)A、B間距離為，則 由以上各式解得 由萬有引力定律，有，代入得 令，通過比較得 忽略地球自轉(zhuǎn)影響有 解得 ?。?）設(shè)A、B兩衛(wèi)星經(jīng)時間再次相距最近，由題意得，又有 解得12:5180。m2/kg2，ms＝2．01030kg）D B D C B D C：設(shè)兩顆恒星的質(zhì)量分別為mm2，做圓周運動的半徑分別為rr2，角速度分別為w1,w2。 ?。?）恒星演化到末期，如果其質(zhì)量大于太陽質(zhì)量ms的2倍，它將有可能成為黑洞。 ?。?）可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點處質(zhì)量為m’的星體（視為質(zhì)點）對它的引力，設(shè)A和B的質(zhì)量分別為mm2，試求m’（用mm2表示）；兩星視為質(zhì)點，不考慮其它天體的影響，A、B圍繞兩者連線上的O點做勻速圓周運動，它們之間的距離保持不變，如圖7所示。 （1）求衛(wèi)星B的運行周期。試導(dǎo)出飛船在上述圓軌道上運行的周期T的公式（用h、R、g表示），然后計算周期T的數(shù)值（保留兩位有效數(shù)字）25. 如圖5所示，A是地球的同步衛(wèi)星．另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地面高度為h。 假定該行星繞恒星運行的軌道和地球繞太陽運行的軌道都是圓周，僅利用以上兩個數(shù)據(jù)可以求出的量有A．恒星質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比 B．恒星密度與太陽密度之比C．行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比 D．行星運行速度與地球公轉(zhuǎn)速度之比）神舟五號載人飛船在繞地球飛行的第5圈進行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨萲m的圓形軌道。結(jié)合下表可知，火星與太陽之間的平均距離約為水星金星地球火星木星土星公轉(zhuǎn)周期（年） A． B． C． D．“光環(huán)”，組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1μm到10m的巖石、塵埃，類似于衛(wèi)星，105km。如果rA＜rB，則A．衛(wèi)星A的運動周期比衛(wèi)星B的運動周期大B．衛(wèi)星A的線速度比衛(wèi)星B的線速度
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