【題目】中國(guó)自行研制,具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的神舟號(hào)飛船,目前已經(jīng)達(dá)到或優(yōu)于國(guó)際第三代載人飛船技術(shù),其發(fā)射過程簡(jiǎn)化如下:飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,由長(zhǎng)征運(yùn)載火箭送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上,A點(diǎn)距地面的高度為h,飛船飛行五周后進(jìn)行變軌,進(jìn)入預(yù)定圓軌道,如圖所示,設(shè)飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時(shí)間為t,若已知地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,求:

(1)地球的平均密度是多少;

(2)飛船經(jīng)過橢圓軌道近地點(diǎn)A時(shí)的加速度大;

(3)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

試題根據(jù)質(zhì)量、密度、體積間的關(guān)系可知,地球的質(zhì)量為:M

在地球表面附近時(shí),萬有引力與重力近似相等,有:mg

①②式聯(lián)立解得:地球的平均密度ρ

根據(jù)牛頓第二定律有:maA

②③式聯(lián)立解得,飛船經(jīng)過橢圓軌道近地點(diǎn)A時(shí)的加速度大小為:aA

飛船在預(yù)定圓軌道上飛行時(shí)由萬有引力提供向心力,有:

由題意可知,飛船在預(yù)定圓軌道上運(yùn)行的周期為:T

②④⑤式聯(lián)立解得,橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度為:h2R

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊相同的玻璃等腰三棱鏡ABC置于空氣中,兩者的AC面相互平行放置,由紅光和藍(lán)光組成的細(xì)光束平行于BC面從P點(diǎn)射入,通過兩棱鏡后,變?yōu)閺?/span>ab兩點(diǎn)射出的單色光,對(duì)于這兩束單色光(  )

A. 紅光在玻璃中傳播速度比藍(lán)光大

B. a點(diǎn)射出的為紅光,從b點(diǎn)射出的為藍(lán)光

C. ab兩點(diǎn)射出的單色光不平行

D. a、b兩點(diǎn)射出的單色光仍平行,且平行于BC

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車在平直的公路上由靜止勻加速啟動(dòng),設(shè)汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力不變,最終汽車的速度達(dá)到最大,用F表示牽引力,P表示輸出功率,v表示速度,以下圖象能正確表示該過程各物理變化關(guān)系的是

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球P在水平外力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),P與圓心O的連線與水平面的夾角為θ,將力F在豎直面內(nèi)沿順時(shí)針方向緩慢地轉(zhuǎn)過90°,框架與小球始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。在此過程中下列說法正確的是( )

A. 框架對(duì)小球的支持力先減小后增大

B. 拉力F的最小值為mgcosθ

C. 地面對(duì)框架的摩擦力先減小后增大

D. 框架對(duì)地面的壓力先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2016915日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功的天宮二號(hào),是繼天宮一號(hào)后我國(guó)自主研發(fā)的第二個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室,也是我國(guó)第一個(gè)真正意義的空間實(shí)驗(yàn)室。天宮二號(hào)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)行周期為T1線速度為v,離地高度為h;地球半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T2萬有引力常量為G,則下列說法正確的是

A. 天宮二號(hào)的線速度大于地球的第一宇宙速度

B. 天宮二號(hào)的向心加速度為

C. 地球的質(zhì)量為

D. 靜止于地球赤道上物體的重力加速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】右圖是某質(zhì)點(diǎn)的v-t圖象,則

A. 2s物體做勻加速運(yùn)動(dòng),后3s物體做勻減速運(yùn)動(dòng)

B. 2~5s內(nèi)物體靜止

C. 2s和后3s內(nèi)速度的變化量大小均為5m/s

D. 2s的加速度是2.5m/s2,后2s的加速度是-2.5m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】.一輛汽車以12m/s的速度行駛,遇到緊急情況,司機(jī)采取制動(dòng)措施,使汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),若制動(dòng)后汽車加速度值為5m/s2,則

A.經(jīng)3s汽車的速度為27m/sB.經(jīng)3s汽車的速度為0

C.經(jīng)3s汽車的位移為13. 5mD.經(jīng)3s汽車的位移為14.4m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,他取來一節(jié)5號(hào)電池,將兩塊圓柱形且表面鍍有金屬涂層的釹鐵硼強(qiáng)磁鐵固定在電池兩端,并分別與電池正負(fù)兩極良好接觸,再將這一裝置輕輕插入用粗銅絲繞制的一段螺線管(螺線管內(nèi)徑略大于圓柱形磁鐵的直徑,相鄰線圈間有空隙)的一端,只見固定有磁鐵的5號(hào)電池快速運(yùn)動(dòng)到螺線管的另一端。課后,周星星同學(xué)取來完全相同的器材,仿照老師的方法將它們重新組裝,重復(fù)這一實(shí)驗(yàn),但沒有成功。分析可能的原因是

A. 范老師有特異功能

B. 兩個(gè)磁鐵的磁性太弱

C. 放置兩個(gè)磁鐵時(shí)磁極的方向錯(cuò)誤

D. 螺線管兩端沒有連接為閉合回路

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1n2=10∶1,輸出端電阻R=50 Ω,把原線圈接入“220 V,50 Hz”的正弦交流電時(shí)(電表為理想電表) ( )

A. 當(dāng)X為電流表時(shí),若電阻R增大,則原線圈中的電流將增大

B. 當(dāng)X為電流表時(shí),電壓表V的示數(shù)為22 V

C. 當(dāng)X為電流表時(shí),電流表的示數(shù)為0.44 A

D. 當(dāng)X為二極管時(shí),電壓表V的示數(shù)為11 V

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