(8分)一星球的半徑為R,為了測量該星球兩極和赤道的重力加速度及星球自轉(zhuǎn)角速度,某人用小球在該星球表面做了以下實驗:(不計小球在運動的過程中所受阻力)
①在該星球的兩極(相當于地球的南極和北極),以初速度v0(相對地面)從h高處將一小球水平拋出,小球觸地時速度與水平方向成α角.則測量的該星球兩極的重力加速度為            ;
②在該星球的赤道上(相當于地球的赤道),同樣以速度v0(相對地面)從h高處將一小球水平拋出,小球觸地時速度與水平方向成β角.該星球赤道上的重力加速度為            ;該星球的自轉(zhuǎn)角速度為               

①g= v20tan2α/2h   ②g= v20tan2β/2h;     

解析試題分析:①當小球在兩極平拋落地時,據(jù)已知有:vy=v0tanα,v2y=2gh,得到g= v20tan2α/2h;②同理可以求得赤道上的重力加速度為:g= v20tan2β/2h;在兩極有:GMm/R2=mgα=N,在赤道上有:GMm/R2-N=mrw2,即mgα-mgβ= mrw2,則有:w=。
考點:本題考查萬有引力定律的應用。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

某衛(wèi)星的發(fā)射過程如圖所示,先將衛(wèi)星從地面發(fā)射并從A點進入橢圓軌道I運行,然后在B點通過改變衛(wèi)星的速度,讓衛(wèi)星進入預定圓形軌道II上運行。則下列說法正確的是(  )

A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度一定要大于第二宇宙速度11.2km/s
B.該衛(wèi)星沿橢圓軌道I從A點運動到B點過程中,速度減小,機械能增大
C.該衛(wèi)星在軌道I上運行的周期大于在軌道II上運行的周期
D.測量出該衛(wèi)星在軌道II上運行的線速度和周期,即可計算地球的質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

全球定位系統(tǒng)(GPS)有24顆衛(wèi)星分布在繞地球的6個軌道上運行,距地面的高度都為2萬千米.已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度為3.6萬千米,地球半徑約為6 400 km,則全球定位系統(tǒng)的這些衛(wèi)星的運行速度約為(  )

A.3.1 km/s B.3.9 km/s
C.7.9 km/s D.11.2 km/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

火星的球半徑是地球半徑的1/2,火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/10,忽略火星的自轉(zhuǎn),如果地球上質(zhì)量為60㎏的人到火星上去,則此人在火星表面的質(zhì)量是_______㎏,所受的重力是______N;在火星表面由于火星的引力產(chǎn)生的加速度是________m/s;在地球表面上可舉起60㎏杠鈴的人,到火星上用同樣的力,可以舉起質(zhì)量_______㎏的物體。g取9.8 m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

設地球表面的重力加速度為g0,則在地球表面上空h=R(R是地球半徑)處的重力加速度g=______g0。若有一衛(wèi)星處于h=R的軌道上,則它繞地球旋轉(zhuǎn)的角速度=______。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

設地球的質(zhì)量為M,半徑為R,則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達式為________;某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/4,半徑約為地球半徑的1/2,那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為________(已知萬有引力常量為G)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

假設一衛(wèi)星在距地面R高處做勻速圓周運動,已知地球的半徑為R,地面的重力加速度為g。試求:
(1)衛(wèi)星運行的線速度大小;(2)衛(wèi)星運行的周期。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭,成功將“天鏈一號02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號02星”是我國第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,又稱跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術(shù)研究院為主研制.中繼衛(wèi)星被譽為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”,是航天器太空運行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球站對中低軌道航天器的跟蹤測控信號和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.
(1)已知地球半徑R,地球表面的重力加速度g,地球自轉(zhuǎn)周期T,萬有引力常量為G,請你求出地球的密度和“天鏈一號02星”距地面的高度?
(2)某次有一個赤道地面基站發(fā)送一個無線電波信號,需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號02星”把該信號轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個航天器,如果航天器與“天鏈一號02 星” 處于同軌道最遠可通信距離的情況下,航天器接收到赤道地面基站的無線電波信號的時間 是多少?已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波的傳播速度為光速c.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

兩個行星各有一個衛(wèi)星繞其表面運行,已知兩個衛(wèi)星的周期之比為1:3,兩行星半徑之比為3:1,則:
(1)兩行星密度之比為多少?
(2)兩行星表面處重力加速度之比為多少?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案