(11分)人們通過對(duì)月相的觀測(cè)發(fā)現(xiàn),當(dāng)月球恰好是上弦月時(shí),如圖甲所示,人們的視線方向與太陽(yáng)光照射月球的方向正好是垂直的,測(cè)出地球與太陽(yáng)的連線和地球與月球的連線之間的夾角為θ.當(dāng)月球正好是滿月時(shí),如圖乙所示,太陽(yáng)、地球、月球大致在一條直線上且地球在太陽(yáng)和月球之間,這時(shí)人們看到的月球和在白天看到的太陽(yáng)一樣大(從物體兩端引出的光線在人眼光心處所成的夾角叫做視角,物體在視網(wǎng)膜上所成像的大小決定于視角).已知嫦娥飛船貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,月球表面的重力加速度為g0,試估算太陽(yáng)的半徑.
g0T2/4cosθ

試題分析:設(shè)太陽(yáng)半徑為R、月球半徑為R,地月、
地日之間的距離分別為r地月、r地日
質(zhì)量為m的物體在月球表面受到的重力mg0=GMm/R2
質(zhì)量為m′的嫦娥飛船貼近月球表面運(yùn)動(dòng),有GMm/R2=m′(  )R
在觀察上弦月時(shí),由幾何關(guān)系r地月/ r地日=cosθ
當(dāng)月球正好是滿月時(shí),月球和太陽(yáng)看起來一樣大,
由幾何關(guān)系R/R=r地月/ r地日
聯(lián)立解得R=g0T2/4cosθ
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),線速度減小,仍然做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則
A.離地面越近B.角速度越大
C.周期越大D.向心加速度越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

用天文望遠(yuǎn)鏡長(zhǎng)期觀測(cè),人們?cè)谟钪嬷邪l(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng),通過對(duì)它們的研究,使我們對(duì)宇宙中物質(zhì)存在的形式和分布有了較深刻的認(rèn)識(shí),雙星系統(tǒng)是由兩個(gè)星體構(gòu)成,其中每個(gè)星體的線度都小于兩星體間的距離,一般雙星系統(tǒng)距離其它星體很遠(yuǎn),可以當(dāng)做孤立系統(tǒng)處理,現(xiàn)根據(jù)對(duì)某一雙星系統(tǒng)的光度學(xué)測(cè)量確定,該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M,兩者相距L,它們正圍繞兩者連線的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。
(1)計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T計(jì)算。
(2)若實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到的運(yùn)動(dòng)周期為T觀測(cè),且T觀測(cè):T計(jì)算=1: (N>1),為了解釋T觀測(cè)與T計(jì)算的不同,目前有一種流行的理論認(rèn)為,在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗物質(zhì),作為一種簡(jiǎn)化模型,我們假定在這兩個(gè)星體邊線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著暗物質(zhì),而不考慮其它暗物質(zhì)的影響,試根據(jù)這一模型和上述觀測(cè)結(jié)果確定該星系間這種暗物質(zhì)的密度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

按照我國(guó)月球探測(cè)活動(dòng)計(jì)劃,在第一步“繞月”工程圓滿完成任務(wù)后,將開展第二步“落月”工程,預(yù)計(jì)在2013年前完成。假設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g0。如圖所示,飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng),到達(dá)軌道的A點(diǎn),點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,到達(dá)軌道Ⅱ的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是( 。
A.飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率v=
B.飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間為2π
C.飛船在A點(diǎn)點(diǎn)火變軌的瞬間,速度增加
D.飛船在A點(diǎn)的線速度小于在B點(diǎn)的線速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2012年6月18日14時(shí)07分,“神舟九號(hào)”與“天宮一號(hào)”對(duì)接成功,形成“天神”組合體,其軌道可視為 圓 軌 道,軌道離地面高度為地球半徑的,其向心加速度為a,軌道處的重力加速度為g’,線速度為v,周期為T0已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度大小為g  則正 確的是
A.a(chǎn) =B.g=0C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,地球衛(wèi)星a、b分別在橢圓軌道、圓形軌道上運(yùn)行,橢圓軌道在遠(yuǎn)地點(diǎn)A處與圓形軌道相切,則
A.衛(wèi)星a的運(yùn)行周期比衛(wèi)星b的運(yùn)行周期短
B.兩顆衛(wèi)星分別經(jīng)過A點(diǎn)處時(shí),a的速度大于b的速度
C.兩顆衛(wèi)星分別經(jīng)過A點(diǎn)處時(shí),a的加速度小于b的加速度
D.衛(wèi)星a在A點(diǎn)處通過加速可以到圓軌道上運(yùn)行

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)我國(guó)“神舟”六號(hào)宇宙飛船已經(jīng)發(fā)射成功,當(dāng)時(shí)在飛船控制中心的大屏幕上出現(xiàn)的一幅衛(wèi)星運(yùn)行軌跡圖,如圖所示,它記錄了“神舟”六號(hào)飛船在地球表面垂直投影的位置變化。圖中表示在一段時(shí)間內(nèi)飛船繞地球圓周飛行四圈,依次飛經(jīng)中國(guó)和太平洋地區(qū)的四次軌跡①、②、③、④,圖中分別標(biāo)出了各地點(diǎn)的經(jīng)緯度(如:在軌跡①通過赤道時(shí)的經(jīng)度為西經(jīng)156°,繞行一圈后軌跡②再次經(jīng)過赤道時(shí)經(jīng)度為180°……),若已知地球半徑為R,地球表面處的重力加速度g,地球自轉(zhuǎn)周期為24h,根據(jù)圖中的信息:

(1)如果飛船運(yùn)行周期用T表示,試寫出飛船離地面高度的表達(dá)式
(2)飛船運(yùn)行一周,地球轉(zhuǎn)過的角度是多少?
(3)求飛船運(yùn)行的周期

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

已知萬(wàn)有引力恒量G后,要計(jì)算地球的質(zhì)量,還必須知道某些數(shù)據(jù),現(xiàn)在給出下列各組數(shù)據(jù),可以算出地球質(zhì)量的有(    )
A.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期T和地球離太陽(yáng)中心的距離r
B.月球繞地球運(yùn)行的周期T和月球離地球中心的距離r
C.人造地球衛(wèi)星在地面附近運(yùn)行的速度和運(yùn)動(dòng)周期T
D.同步衛(wèi)星離地面的高度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),某時(shí)啟動(dòng)飛船的發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火加速,待它運(yùn)動(dòng)到距離地面的高度比原來高的位置,再定位使它又繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若不考慮飛船質(zhì)量變化,則該飛船在后一軌道運(yùn)行與在前一軌道運(yùn)行相比
A.周期變長(zhǎng)B.動(dòng)能變大
C.重力勢(shì)能變大D.機(jī)械能變大

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