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(12分)国际空间站是迄今最大的太空合作项目,可供宇航员在其上居住和科学实验,它在离地面高度为h的轨道上绕地球作匀速圆周运动.如果规定物体在离地球无穷远处势能为0,则质量为m的物体离地心距离为r时,具有的万有引力势能可表示为

G是万有引力常量,M为地球质量,地球半径为R.求:

(1)空间站绕地球运行的速度多大?

(2)如果在地面上直接发射一艘质量为m的宇宙飞船,使其恰好直接与空间站对接,则该宇宙飞船刚离开地面时必须具有多大的动能?(不考虑地球的自转)

解析

(1)由                                                        (2分)

得:空间站运行的速度                             ( 2分)

(2)宇宙飞船在空间站上动能为           ( 2分) 

飞船在空间站上的引力势能为         ( 1分 )

(或直接写:机械能为得3分。不与上面两步重复得分)

飞船在地面的引力势能为         ( 1分 )

设离开地面时宇宙飞船的动能为,飞船在运动过程中机械能守恒

            ( 2分 )(类似的机械能守恒的表达式都给分)

=        ( 2分.不化简也给分)

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?苏州模拟)建立国际空间站是迄今最大的太空合作计划,其轨道半径为r,绕地球运转的周期为T1.通过查询资料又知万有引力常量G、地球半径R、同步卫星距离地面的高度h,地球自转周期T2.某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M的方法;设同步卫星绕地球做匀速圆周运动,由G
Mm
r2
=mh(
T2
)2得M=
4π2h2
G
T
2
2

(1)请你判断上面的结论是否正确,如果不正确,请修正解法和结果
(2)请根据已知条件再提出一种估算地球质量的方法并解得结果.

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科目:高中物理 来源: 题型:

国际空间站是迄今最大的太空合作项目,其离地高度为H,绕地球做圆周运动的周期为T.又知万有引力常量G,地球半径R以及地球表面重力加速度g.根据题给条件给出两种计算地球质量的方法,并解得结果.

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科目:高中物理 来源: 题型:

国际空间站是迄今最大的太空合作计划,其离地高度为H,绕地球运动的周期为T1。通过查找资料又知万有引力常量G,地球半径R,同步卫星距地面的高度h,地球的自转周期T2以及地球表面重力加速度g

某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M的方法:

同步卫星绕地心做圆周运动,由

(1)请判断上面得出的结果是否正确,请说明理由;如不正确,请给出正确解法和结果。

(2)请根据题给条件再提出两种估算地球质量的方法,并解得结果。

 

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科目:高中物理 来源:2010年河北省高一下学期期末考试物理试题 题型:计算题

国际空间站是迄今最大的太空合作计划,其离地高度为H,绕地球运动的周期为T1。通过查找资料又知万有引力常量G,地球半径R,同步卫星距地面的高度h,地球的自转周期T2以及地球表面重力加速度g

某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M的方法:

同步卫星绕地心做圆周运动,由

(1)请判断上面得出的结果是否正确,请说明理由;如不正确,请给出正确解法和结果。

(2)请根据题给条件再提出两种估算地球质量的方法,并解得结果。

 

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