20xx年高考物理萬有引力定律及其應(yīng)用-閱讀頁
2024-09-13 10:37本頁面
【正文】 力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為 T。所謂地球同步衛(wèi)星，是相對(duì)地面靜止的且和地球有相同周期、角速度的衛(wèi)星。 【 例 7】 地球同步衛(wèi)星到地心的距離 r 可由2223 4? cbar ? 求出，已知式中 a 的單位是 m， b 的單位是 s， c 的單位是 m/s2，則： A ． a 是地球半徑， b 是地球自轉(zhuǎn)的周期， C 是地球表面處的重力加速度； B． a 是地球半徑。 【 例 8】 我國自制新型“長征”運(yùn)載火箭，將模擬載人航天試驗(yàn)飛船“神舟三號(hào)”送入預(yù)定軌道，飛船繞地球遨游太空 t＝ 7 天 后又順利返回地面。 ① 設(shè)飛船軌道離地高度為 h，地球半徑為 R，地面重力加速度為 “神舟三號(hào)”飛船繞地球正常運(yùn)轉(zhuǎn)多少圈 ?(用給定字母表示 )?，F(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為 R，其運(yùn)動(dòng)周期為 T，求兩星的總質(zhì)量。求在這段時(shí)間內(nèi)它繞行地球多少圈？（地球半徑 R=?106m，重力加速度 g＝ ） 【 例 11】 20xx 年 10 月 16 日北京時(shí)間 6 時(shí) 34 分，中國首位航天員楊利偉乘坐“神舟”五號(hào)飛船在內(nèi)蒙古中部地區(qū)成功著陸，中國首次載人航天飛行任務(wù)獲得圓滿成功。據(jù)報(bào)道，中國首位航天員楊利偉乘坐的“神舟”五號(hào)載人飛船，于北京時(shí)間十 月十五日九時(shí)，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號(hào) F”型運(yùn)載火箭發(fā)射升空。米 2/千克 2，地球半徑約為 6400 千米，且地球可視為均勻球體，則試根據(jù)以上條件估算地球的密度。這類題目一般由兩部分組成：信息給予部分和問題部分。從題目中提煉有效信息是解決此類問題的關(guān)鍵所在。萬有引力恒量為 G，如果規(guī)定物體在離地球無窮遠(yuǎn)處勢(shì)能為 0，則質(zhì)量為 m 的物體離地心距離為 r 時(shí)，具有的萬有引力勢(shì)能可表示為rMmGEp ??。設(shè)空間站離地面高度為 h，如果雜該空間站上直接發(fā)射一顆質(zhì)量為 m 的小衛(wèi)星，使其能到達(dá)地球同步衛(wèi)星軌道并能在軌道上正常運(yùn)行，由該衛(wèi)星在離開空間站時(shí)必須具有多大的動(dòng)能？ 【 例 13】 1997 年 8 月 26 日在日本舉行的國際學(xué)術(shù)大會(huì)上，德國 Max Planck 學(xué)會(huì)的一個(gè)研究組宣布了他們的研究成果：銀河系的中心可能存在大黑洞，他們 的根據(jù)是用口徑為 的天文望遠(yuǎn)鏡對(duì)獵戶座中位于銀河系中心附近的星體進(jìn)行近六年的觀測(cè)所得的數(shù)據(jù)。根據(jù)上面數(shù)據(jù)，試在經(jīng)典力學(xué)的范圍內(nèi)（見提示 2）通過計(jì)算確認(rèn)，如果銀河系中心確實(shí)存在黑洞的話，其最大半徑是多少？（引力常數(shù)是 G＝ 10－ 20km3經(jīng)過時(shí)間 t，小球落到星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為 L。 已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為 R，萬有引力常數(shù)為 G。 8．我國自制新型“長征”運(yùn)載火箭，將模擬載人航天試驗(yàn)飛船“神舟三號(hào)”送入預(yù)定軌道，飛船繞地球遨游太空 t＝ 7 天后又順利返回地面 .飛船在運(yùn)動(dòng)過程中進(jìn)行了預(yù)定的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)，獲得圓滿成功。假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為 h，速度方向是水平的，速度大小為v0，求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小，計(jì)算時(shí)不計(jì)火星大氣阻力?；鹦强梢暈榘霃綖?r0 的均勻球體。 點(diǎn)評(píng)： 顯然，在本題的求解過程中，必須將自己置身于該星球上，其實(shí)最簡單的辦法是把地球當(dāng)作該星球是很容易身臨其境的了。
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