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(12分)已知下列数据:
(1)地面附近物体的重力加速度g;
(2)地球半径R;
(3)月球与地球的两球心间的距离r;
(4)卫星环绕地球运动的第一宇宙速度v1
(5)月球绕地球运动的周期T1
(6)地球绕太阳运动的周期T2
(7)万有引力常数G。
试选取适当的数据估算地球的质量。(要求给出两种方法)
方法一:根据万有引力定律,在地球表面附近有:
;  (3分)    得:(3分)
方法二:在地球表面附近,万有引力提供向心力:
 ;(3分)    得:(3分)
方法三:月球绕地球做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力可得:
;(3分)  得:(3分)
任选两种解法
本题考查万有引力定律的应用,在地球表面附近,根据黄金代换可求得地球质量,或根据万有引力提供向心力,由公式可求得地球质量,由线速度与周期的关系可求得地球质量
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)2005年10月12日上午9时,“神州”六号载人飞船发射升空。火箭点火起飞,588秒后,飞船与火箭分离,准确入轨,进入椭圆轨道运行。飞船飞行到第5圈实施变轨,进入圆形轨道绕地球飞行。设“神州”六号飞船质量为m,当它在椭圆轨道上运行时,其近地点距地面高度为h1,飞船速度为v1,加速度为a1;在远地点距地面高度为h2,飞船速度为v2.已知地球半径为R(如图所示),求飞船

(1)由远地点到近地点万有引力所做的功
(2)在远地点的加速度a2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

在某星球上,宇航员用弹簧秤称得质量m的砝码重力为F,乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行,测得其环绕周期是T。已知万有引力常量为G,根据上述数据,试求该星球的质量M。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

设地球表面的重力加速度为g,物体在距地心4R(R是地球半径)处,由于地球的引力作用而产生的重力加速度g,,则g/g,
A.1B.1/9C.1/4D.1/16

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

嫦娥二号卫星于2010年成功发射,其环月飞行的高度距离月球表面100 km,所探测到的有关月球的数据比环月飞行高度为200 km的嫦娥一号更加详实.若两颗卫星环月飞行均可视为匀速圆周运动,飞行轨道如图所示.则
A.嫦娥二号环月飞行时角速度比嫦娥一号更小
B.嫦娥二号环月飞行的线速度比嫦娥一号更小
C.嫦娥二号环月飞行时向心加速度比嫦娥一号更小
D.嫦娥二号环月飞行的周期比嫦娥一号更小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

对于万有引力定律的表达式下列说法中正确的是(   )
A.公式中G为引力常量,它是人为规定的
B.当r趋近于零时,万有引力趋于无穷大
C.m1与m2受到的引力大小总是相等的,方向相反,是一对作用力和反作用力
D.m1与m2受到的引力大小总是相等的,而与m1,m2是否相等无关

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2008年9月25日21时10分,载着翟志刚、刘伯明、景海鹏三位宇航员的“神舟七号”飞船在中国酒泉卫星发射中心发射成功.9月27日翟志刚成功实施了太空行走.如果“神舟七号”飞船在离地球表面h高处的轨道上做周期为T的匀速圆周运动,已知地球的半径R,万有引力常量为G.在该轨道上,“神舟七号”航天飞船(  )
A.运行的线速度大小为
B.运行的线速度小于第一宇宙速度
C.运行时的向心加速度大小为
D.地球表面的重力加速度大小可表示为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(专题卷)2007年10月24日,我国发射了第一颗探月卫星——“嫦娥一号” ,使“嫦娥奔月”这一古老的神话变成了现实.嫦娥一号发射后先绕地球做圆周运动,经多次变轨,最终进入距月面h=200公里的圆形工作轨道,开始进行科学探测活动.设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则下列说法正确的(    ) 
A.嫦娥一号绕月球运行的周期为
B.由题目条件可知月球的平均密度为
C.嫦娥一号在工作轨道上的绕行速度为
D.在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为,则轨道半径之比和运动速率之比分别为(    )
A.      B.
C.      D.

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