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(10分)已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球同步卫星的周期为To。另有一颗
轨道在赤道平面内的绕地球自西向东运行的卫星,某时刻该卫星能观察到的赤道弧长最大为 赤道周长的三分之一。求:
(1)该卫星的周期。   ,
(2)该卫星相邻两次经过地球赤道上同一点的正上空所需的时间。

(1)  (2)

解析试题分析:(1)因在该卫星上能观察到的地球赤道弧长为赤道周长的三分之一,则可知该圆弧对应的圆心角为120°,结合几何关系知:
该卫星的轨道半径 (2分)
设该卫星的质量为m,周期为T,地球的质量为M,则有:
r (2分)
有: (1分)
解得:。 (1分)
(2)设该卫星相邻两次经过地球赤道上同一点的正上空所需的时间为t,有:
(2分)
解得:。 (2分)
考点:万有引力与航天

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

全球定位系统(GPS)有24颗卫星分布在绕地球的6个轨道上运行,距地面的高度都为2万千米.已知地球同步卫星离地面的高度为3.6万千米,地球半径约为6 400 km,则全球定位系统的这些卫星的运行速度约为(  )

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

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(1)卫星运行的线速度大小;(2)卫星运行的周期。

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(10分)土星周围有许多大小不等的岩石颗粒,其绕土星的运动可视为圆周运动。其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别为rA=8.0×104 km和r B=1.2×105 km。忽略所有岩石颗粒间的相互作用。(结果可用根式表示)
(1)求岩石颗粒A和B的线速度之比;
(2)求岩石颗粒A和B的周期之比;
(3)土星探测器上有一物体,在地球上重为10 N,推算出他在距土星中心3.2×105 km处受到土星的引力为0.38 N。已知地球半径为6.4×103 km,请估算土星质量是地球质量的多少倍?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

已知地球到太阳的距离约为1.5×1011m,万有引力常量为G=6.67×10-11N、m2/kg2。试由常识通过计算求:
(1)太阳的质量M(保留一位有效数字);
(2)已知火星绕太阳做圆周运动的周期为1.9地球年,求地球与火星相邻两次距离最近时的时间间隔t。

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已知地球表面的重力加速度大小为,地球的自转周期为,卫星在同步圆轨道上的轨道半径为,求:地球的半径?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

两个行星各有一个卫星绕其表面运行,已知两个卫星的周期之比为1:3,两行星半径之比为3:1,则:
(1)两行星密度之比为多少?
(2)两行星表面处重力加速度之比为多少?

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1990年3月,紫金山天文台将该台发现的2752号小行星命名为“吴健雄星”。将其看作球形,直径为32km,它的密度和地球密度相近。若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面附近运转。求此卫星的环绕速度。(地球半径取6400km,地球的第一宇宙速度取

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