（1）開普勒從1609年～1619年發(fā)表了著名的開普勒行星運(yùn)動(dòng)三定律，其中第一定律為：所有的行星分別在大小不同的橢圓軌道上圍繞太陽運(yùn)動(dòng)，太陽在這個(gè)橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。第三定律：所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等.實(shí)踐證明，開普勒三定律也適用于其他中心天體的衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)。

（２）從地球表面向火星發(fā)射火星探測器.設(shè)地球和火星都在同一平面上繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，火星軌道半徑Rm為地球軌道半徑R０的1.5倍，簡單而又比較節(jié)省能量的發(fā)射過程可分為兩步進(jìn)行：第一步，在地球表面用火箭對探測器進(jìn)行加速，使之獲得足夠動(dòng)能，從而脫離地球引力作用成為一個(gè)沿地球軌道運(yùn)動(dòng)的人造行星。第二步是在適當(dāng)時(shí)刻點(diǎn)燃與探測器連在一起的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，在短時(shí)間內(nèi)對探測器沿原方向加速，使其速度數(shù)值增加到適當(dāng)值，從而使得探測器沿著一個(gè)與地球軌道及火星軌道分別在長軸兩端相切的半個(gè)橢圓軌道正好射到火星上.當(dāng)探測器脫離地球并沿地球公轉(zhuǎn)軌道穩(wěn)定運(yùn)行后，在某年3月1日零時(shí)測得探測器與火星之間的角距離為60°，如圖所示，問應(yīng)在何年何月何日點(diǎn)燃探測器上的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)方能使探測器恰好落在火星表面?(時(shí)間計(jì)算僅需精確到日)，已知地球半徑為：；；

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

有質(zhì)量相等的兩個(gè)人造地球衛(wèi)星A 和B，分別在不同的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng).兩衛(wèi)星的軌道半徑分別為rA和rB, 且rA>rB.則A和B兩衛(wèi)星相比較，以下說法正確的是（ ）

A．衛(wèi)星A 受到的地球引力較大
B．衛(wèi)星A 的動(dòng)能較大
C．若使衛(wèi)星B減速，則有可能撞上衛(wèi)星A
D．衛(wèi)星A 的運(yùn)行周期較大

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

已知月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期T和軌道半徑r，地球半徑為R,萬有引力常量為G.則地球的質(zhì)量為       ，地球的平均密度為         。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

“重力探礦”是常用的探測石油礦藏的方法之一。其原理可簡述如下：如圖，P、Q為某地區(qū)水平地面上的兩點(diǎn)，在P點(diǎn)正下方一球形區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)藏有石油，假定區(qū)域周圍巖石均勻分布，密度為；石油密度遠(yuǎn)小于，可將上述球形區(qū)域視為空腔。如果沒有這一空腔，則該地區(qū)重力加速度（正常值）沿豎直方向；當(dāng)存在空腔時(shí)，該地區(qū)重力加速度的大小和方向會(huì)與正常情況有微小偏差。重力加速度在原堅(jiān)直方向（即PO方向）上的投影相對于正常值的偏離叫做“重力加速度反�！�。為了探尋石油區(qū)域的位置和石油儲(chǔ)量，常利用P點(diǎn)附近重力加速度反常現(xiàn)象。已知引力常數(shù)為G。

（1）“重力探礦”利用了“割補(bǔ)法”原理：如圖所示，在一個(gè)半徑為R、質(zhì)量為M的均勻球體中，緊貼球的邊緣挖去一個(gè)半徑為R/2的球形空穴后，剩余的陰影部分對位于球心和空穴中心連線上、與球心相距d的質(zhì)點(diǎn)m的引力是多大?
（2）設(shè)球形空腔體積為V，球心深度為d（遠(yuǎn)小于地球半徑），=x，利用“割補(bǔ)法”原理：如果將近地表的球形空腔填滿密度為的巖石,則該地區(qū)重力加速度便回到正常值.因此,重力加速度反常值可通過填充后的球形區(qū)域?qū)處物體m產(chǎn)生的附加引力來計(jì)算,式中M是填充巖石后球形區(qū)域的質(zhì)量,求空腔所引起的Q點(diǎn)處的重力加速度反常值（在OP方向上的分量）
（3）若在水平地面上半徑L的范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)：重力加速度反常值在與（k>1）（為常數(shù)）之間變化，且重力加速度反常的最大值出現(xiàn)在半為L的范圍的中心,如果這種反常是由于地下存在某一球形空腔造成的，試求此球形空腔球心的深度和空腔的體積。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）火箭發(fā)射衛(wèi)星的開始階段是豎直升空，設(shè)向上的加速度為a=5m/s2，衛(wèi)星中用彈簧秤懸掛一個(gè)質(zhì)量m=9kg的物體。當(dāng)衛(wèi)星升空到某高處時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為85N，那么此時(shí)衛(wèi)星距地面的高度是多少千米（地球半徑取R=6400km，g=10m/s2）？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）據(jù)人民網(wǎng)報(bào)道，北京時(shí)間2013年12月6日17時(shí)53分，嫦娥三號探測器成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利進(jìn)入環(huán)月軌道。探測器環(huán)月運(yùn)行軌道可視為圓軌道。已知探測器環(huán)月運(yùn)行時(shí)可忽略地球及其他天體的引力，軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，引力常量為G。求：
（1）探測器繞月運(yùn)行的速度的大��；
（2）探測器繞月運(yùn)行的加速度的大��；
（3）月球的質(zhì)量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分） 經(jīng)過近7年時(shí)間，2億千米在太空中穿行后，美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號土星探測器于美國東部時(shí)間6月30日抵達(dá)預(yù)定軌道，開始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族. 這是人類首次針對土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測. 若“卡西尼”號土星探測器進(jìn)入環(huán)繞土星上空的圓軌道飛行，已知土星半徑為R，探測器離土星表面高度為h，環(huán)繞n周的飛行時(shí)間為t. 求土星的質(zhì)量和平均密度（球體體積公式）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

嫦娥三號將于今年12月發(fā)射，嫦娥三號及其月球車實(shí)現(xiàn)一系列重大突破，將完成在月球表面軟著陸和巡視探測，實(shí)現(xiàn)中華民族五千年來九天攬?jiān)碌膲粝�。一位勤于思考的同學(xué)為探月機(jī)械人設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在月球表面以初速度v0豎直上拋出一個(gè)物體，測得物體的經(jīng)過t時(shí)間落回。通過查閱資料知道月球的半徑為R，引力常量為G，若物體只受月球引力的作用，上拋高度很小。求：
(1)月球的質(zhì)量
(2)嫦娥三號在距月球表面高R處繞月球圓周運(yùn)行的速率

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）高空遙感探測衛(wèi)星在距地球表面高為2R處繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)。人造衛(wèi)星質(zhì)量為m，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，
試求：（1）人造衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小v；
（2）人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T；
（3）人造衛(wèi)星的向心加速度an。

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