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如图所示,火箭载着宇宙探测器飞向某行星,火箭内平台上还放有测试仪器。火箭从地面起...

如图所示,火箭载着宇宙探测器飞向某行星,火箭内平台上还放有测试仪器。火箭从地面起飞时,以加速度竖直向上做匀加速直线运动(为地面附近的重力加速度)已知地球半径为R。

(1)到某一高度时,测试仪器对平台的压力是起飞前的,求此时火箭离地面的高度h。

(2)探测器与箭体分离后,进入行星表面附近的预定轨道进行一系列科学实验和测量,若测得探测器环绕该行星运动的周期为T0试问:该行星的平均密度为多少?(假定行星为球体,且已知万有引力恒量为G)

 

(1) (2) 【解析】 (1)取测试仪为研究对象,由物体的平衡条件和牛顿第二定律有 在地面时 在某一高度处 由题意知 解得 又  解得 (2) 进入行星表面附近的预定轨道,则有 又 解得  
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考点分析:
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如图所示,嫦娥三号探测器在月球上着陆的最后阶段为:当探测器下降到距离月球表面高度为h时,探测器速度竖直向下,大小为v,此时关闭发动机,探测器仅在重力(月球对探测器的重力)作用下落到月面。已知从关闭发动机到探测器着地时间为t,月球半径为Rh<<R,引力常量为G,忽略月球自转影响,则:

1)月球表面附近重力加速度g的大小;

2)月球的质量M

 

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两颗地球工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的AB两位置(如图所示).若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中正确的是(     )

A. 2颗卫星的加速度大小相等,均为

B. 卫星1由位置A第一次运动到位置B所需的时间为

C. 卫星1向后喷气,瞬间加速后,就能追上卫星2

D. 卫星1向后喷气,瞬间加速后,绕地运行周期变长

 

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天宫一号是中国第一个目标飞行器,随后发射的神舟八号无人飞船已与它成功对接.它们的运行轨迹如图所示,假设天宫一号绕地球做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,则以下说法正确的是(  )

A. 根据题中条件可以计算出地球对天宫一号的引力大小

B. 根据题中条件可以计算出地球的质量

C. 在近地点P处,神舟八号的加速度比天宫一号

D. 要实现神舟八号天宫一号在近地点P处安全对接,需在靠近P处制动减速

 

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如图甲所示,河外星系中两黑洞AB的质量分别为M1M2,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。为研究方便可简化为如图乙所示示意图,黑洞A和黑洞B均可看成匀质球体,天文学家测得OA>OB,且黑洞A的半径大于黑洞B的半径。根据你所学的知识,下列说法正确的是

A. 两黑洞质量之间的关系为

B. 黑洞A的第一宇宙速度小于黑洞B的第一宇宙速度

C. 若两黑洞间距离不变,设法将黑洞A上的一部分物质移到黑洞B上,则它们间的万有引力将变大

D. 人类要将宇航器发射到距离黑洞A或黑洞B较近的区域进行探索,发射速度一定大于16.7km/s

 

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如图所示的三个人造地球卫星,则说法正确的是(   )

A. 卫星可能的轨道为abc

B. 卫星可能的轨道为ab

C. 同步卫星可能的轨道为ac

D. 同步卫星可能的轨道为a

 

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