高三物理萬有引力定律的應(yīng)用-閱讀頁
2024-12-02 19:31本頁面
【正文】 T1表示望遠(yuǎn)鏡的周期 , h2表示同步衛(wèi)星距地表的距離 , T2表示同步衛(wèi)星的周期（ 24h）， 解析： 由開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知， 代入數(shù)據(jù)得： T1=． 13．（ 12分）我國成功發(fā)射了“嫦娥一號(hào)”探測衛(wèi)星 ,標(biāo)志著中國航天正式開始了深空探測新時(shí)代 . 已知月球的半徑約為地球的 1/4，月球表面的重力加速度約為地球的 1/6．地球半徑 R地 = 103km，地球表面的重力加速度 g = ．求繞月球飛行的衛(wèi)星的周期最短約為多少？（計(jì)算結(jié)果保留 1位有效數(shù)字） 解： 繞月球飛行的衛(wèi)星，軌道半徑越小，則周期越短，因此周期最短的衛(wèi)星在很靠近月球表面的軌道上運(yùn)行，軌道半徑可看成月球的半徑． 設(shè)月球的半徑為 R月 、月球表面的重力加速度為 g月 , 衛(wèi)星的最短周期為 T，則 ① 將 ， 代入可得 ② 代入數(shù)據(jù)解得衛(wèi)星的最短周期約為 T = 6 103s ③ 14．（ 13分） 10月 24日，“中國嫦娥一號(hào)”告別“故鄉(xiāng)”發(fā)射升空，開始出使月球的旅程。 11月 5日，來到月球面前的高速飛行的嫦娥一號(hào)衛(wèi)星放緩了自己的腳步，開始第一次“剎車”制動(dòng)，以使自己被月球捕獲，之后，經(jīng)過第二次、第三次的制動(dòng)，嫦娥一號(hào)衛(wèi)星繞月運(yùn)行的橢圓軌道逐步變?yōu)檐壍乐芷?127分鐘、軌道高度 200公里的環(huán)月軌道。 （ 1） “ 嫦娥一號(hào) ” 探月衛(wèi)星執(zhí)行的一項(xiàng)重要任務(wù)就是評(píng)估月壤中氦 3的分布和儲(chǔ)量 。 （ 2） 同學(xué)們提出若 “ 嫦娥一號(hào) ” 以速率 v豎直撞擊月球后 ， 可彈回到距月球表面大約為 h的高度 ， 設(shè)此過程動(dòng)能損失了 ， 則由此可推算出月球表面的重力加速度 g′ 多大 ？ （ 3）設(shè)月球半徑約為地球半徑的 1/4，月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的 1/81，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，在月球上要發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星，則最小發(fā)射速度多大？（地表處的重力加速度 g取 10m/s2，地球半徑R=6400km，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 【 解析 】 本題考查原子核反應(yīng)方程、機(jī)械能守恒定律、萬有引力定律、牛頓第二定律等知識(shí)。 （ 1） （ 2）設(shè)豎直彈回的速度大小為 v2，則： 由機(jī)械能守恒定律可得： 兩式聯(lián)立解得： （ 3）設(shè)地球、月球質(zhì)量分別為 M M2，地球、月球半徑分別為 R R2，衛(wèi)星質(zhì)量為 m，在地球、月球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度分別為 v v2。 答：月球表面的重力加速度 題目 第 2頁 16． 如圖 ， 地球赤道上山丘 e， 近地資源衛(wèi)星 p和同步通信衛(wèi)星 q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 。 e、 q的角速度相同（周期均為 24小時(shí)） ， A錯(cuò)。
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1