（2013北京海淀期中）有一探測衛(wèi)星在地球赤道正上方繞地球做勻速圓周運動，已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，萬有引力常量為G，探測衛(wèi)星繞地球運動的周期為T。求：

（1）探測衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑；

（2）探測衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的速度大�。�

（3）在距地球表面高度恰好等于地球半徑時，探測衛(wèi)星上的觀測儀器某一時刻能觀測到的地球表面赤道的最大弧長。（此探測器觀測不受日照影響，不考慮空氣對光的折射）

解題思路：應(yīng)用萬有引力等于向心力列方程得到探測衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑和速度大��；畫出示意圖，根據(jù)圖中幾何關(guān)系和相關(guān)知識得到探測衛(wèi)星上的觀測儀器某一時刻能觀測到的地球表面赤道的最大弧長。

考查要點：萬有引力定律、牛頓運動定律等。

解析：

（1）設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m，衛(wèi)星繞地球運動的軌道半徑為r，根據(jù)萬有引力定律和牛頓運動定律得：

……………………………………………………2分

解得 …………………………………………………1分

（2）設(shè)宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動時的速度大小為v，

…………………………………………………3分

 （3）設(shè)宇宙飛船在地球赤道上方A點處，距離地球中心為2R，飛船上的觀測儀器能觀測到地球赤道上的B點和C點，能觀測到赤道上的弧長是LBC，如圖所示，

cosa==，

則：a=60°……………………………………1分

觀測到地球表面赤道的最大長度LBC=2pR/3 ……………………2分

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013北京海淀期中）如圖13所示，質(zhì)量m=2.2kg的金屬塊放在水平地板上，在與水平方向成θ=37°角斜向上、大小為F=10N的拉力作用下，以速度v=5.0m/s向右做勻速直線運動。（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：

（1）金屬塊與地板間的動摩擦因數(shù)；

（2）如果從某時刻起撤去拉力，撤去拉力后金屬塊在水平地板上滑行的最大距離。

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（2013北京海淀期中）如圖5所示，將物體A放在容器B中，以某一速度把容器B豎直上拋，不計空氣阻力，運動過程中容器B的底面始終保持水平，下列說法正確的是（     ）

A．在上升和下降過程中A對B的壓力都一定為零

B．上升過程中A對B的壓力大于物體A受到的重力

C．下降過程中A對B的壓力大于物體A受到的重力

D．在上升和下降過程中A對B的壓力都等于物體A受到的重力

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（2013北京海淀期中）圖15甲是2012年我國運動員在倫敦奧運會上蹦床比賽中的一個情景。設(shè)這位蹦床運動員僅在豎直方向上運動，運動員的腳在接觸蹦床過程中，蹦床對運動員的彈力F隨時間t的變化規(guī)律通過傳感器用計算機繪制出來，如圖15乙所示。取g= 10m/s2，根據(jù)F-t圖象求：

（1）運動員的質(zhì)量；

（2）運動員在運動過程中的最大加速度；

（3）在不計空氣阻力情況下，運動員重心離開蹦床上升的最大高度。


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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013北京海淀期中）如圖13所示，質(zhì)量m=2.2kg的金屬塊放在水平地板上，在與水平方向成θ=37°角斜向上、大小為F=10N的拉力作用下，以速度v=5.0m/s向右做勻速直線運動。（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：

（1）金屬塊與地板間的動摩擦因數(shù)；

（2）如果從某時刻起撤去拉力，撤去拉力后金屬塊在水平地板上滑行的最大距離。

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