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(20分) “勇氣”號火星車在火星表面登陸的時機選擇在6萬年來火星距地球最近的一次,火星與地球之間的距離僅有5580萬千米,如圖所示,設火星車在登陸前繞火星做勻速圓周運動,距火星表面高度為H,火星半徑為R,繞行N圈的時間為t,求:
(1)若地球、火星繞太陽公轉為勻速圓周運動,其周期分別為TT,比較它們的大小.
(2)火星的平均密度(用R、H、N、t及萬有引力常數G表示).
(3)火星車登陸后不斷地向地球發(fā)送所拍攝的照片,地球上接收到的第一張照片大約是火星車多少秒前拍攝的?

解:(1)由
可得:
因為   所以
(2)火星車m繞火星M做勻速圓周運動時
有:          ①
有題意可知                   ②
解①②式得
故火星的平均密度:
(3) 
 略
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有關開普勒關于行星運動的描述,下列說法中正確的是( )
A.所有的行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上
B.所有的行星繞太陽運動的軌道都是圓,太陽處在圓心上
C.所有的行星軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等
D.不同的行星繞太陽運動的橢圓軌道是相同的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月飛行器的原形軌道距月球表面分別約為200km和100km,運動速率分別為,那么的比值為(月球半徑取1700km)(   )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

萬有引力定律的發(fā)現實現了物理學史上的第一次大統一:“地上力學”和“天上力學”的統一。它表明天體運動和地面上物體的運動遵循相同規(guī)律。牛頓在發(fā)現萬有引力定律的過程中將行星的橢圓軌道運動假想成圓周運動;另外,還應用到了其它的規(guī)律和結論,其中有
A.開普勒的研究成果B.牛頓第二定律
C.牛頓第三定律D.卡文迪什通過扭秤實驗得出的引力常量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

重力勢能EP=mgh實際上是萬有引力勢能在地面附近的近似表達式,其更精確的表達式應為。式中的G為萬有引力恒量,M為地球質量,m為物體的質量,r為物體到地心的距離,并以無限遠處的引力勢能為零勢能。一顆質量為m的地球衛(wèi)星,在離地高度為H處環(huán)繞地球做勻速圓周運動。已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,地球質量未知。試求:
小題1:衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度;    
小題2:衛(wèi)星的引力勢能;
小題3:衛(wèi)星的機械能;
小題4:若要使衛(wèi)星能飛離地球(飛到引力勢能為零的地方),則衛(wèi)星至少要具有多大的初速度從地面發(fā)射?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

歷史上第一次通過實驗比較準確測出萬有引力常量的科學家是   (   )
A.愛因斯坦B.牛頓C.伽利略D.卡文迪許

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

宇航員到達某行星表面后,用長為的細線拴一小球,讓球在豎直面內做圓周運動。他測得當球通過最高點的速度為時,繩中張力剛好為零。設行星的半徑為R、引力常量為G,求:
(1)該行星表面的重力加速度大小
(2)該行星的質量
(3)在該行星表面發(fā)射衛(wèi)星所需要的最小速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

萬有引力定律:
(1)內容:自然界中任何兩個物體都是相互吸引的,引力的大小跟這兩個物體的     的乘積成正比,跟它們         成反比.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)宇宙中存在由質量相等的四顆星組成的四星系統,四星系統離其他恒星較遠,通?珊雎云渌求w對四星系統的引力作用.已觀測到穩(wěn)定的四星系統存在兩種基本的構成形式:一種是四顆星穩(wěn)定地分布在邊長為a的正方形的四個頂點上,均圍繞正方形對角線的交點做勻速圓周運動,其運動周期為;另一種形式是有三顆星位于邊長為a的等邊三角形的三個項點上,并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行,其運動周期為,而第四顆星剛好位于三角形的中心不動.試求兩種形式下,星體運動的周期之比.

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