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如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面以初速度v0水平抛出一个小球,小球飞...

如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面以初速度v0水平抛出一个小球,小球飞行一段时间t后恰好垂直地撞在倾角为θ的该星球表面的斜坡上,已知该星球的半径为R,不考虑其它可能存在的阻力.求:

(1)该星球表面的重力加速度;

(2)该星球的第一宇宙速度.

 

(1)该星球表面的重力加速度为; (2)该星球的第一宇宙速度为.  【解析】 (1)抓住小球垂直撞在倾角为θ的斜面上,根据平行四边形定则求出小球的竖直分速度,结合速度时间公式求出星球表面的重力加速度. (2)万有引力提供向心力,万有引力等于重力求出星球的第一宇宙速度. (1)小球撞击斜坡时,小球的竖直分速度vy=,又vy=gt   解得该星球表面的重力加速度g= (2)设该星球质量为M,近地卫星的质量为m,第一宇宙速度为v 有   解得v=.
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考点分析:
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美国国家航空航天局宣布首次在太阳系外发现类地行星Kepler186f。若宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星表面进行科学考察,在行星表面h高度(远小于行星半径)处以初速度v水平抛出一个小球,测得水平位移为x。已知该行星半径为R,自转周期为T,万有引力常量为G.则下列说法正确的是(  )

A. 该行星表面的重力加速度为

B. 该行星的质量为

C. 如果该行星存在一颗同步卫星,其距行星表面高度为

D. 该行星的第一宇宙速度为

 

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2016915日,搭载着天宫二号空间实验室的长征二号F”运载火箭在酒泉卫星发射中心正式点火升空,天空二号顺利地进入运行圆轨道.某同学从网上查得天宫二号的运行轨道离地高度为h,地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,由此可得天宫二号的(  )

A. 运行周期T=2    B. 运行的线速度v=

C. 角速度    D. 向心加速度大小a=

 

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北京时间2017420日晚1941分,天舟一号由长征七号遥二运载火箭发射升空,经过一天多的飞行,于4221223分,天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成自动交会对接。这是天宫二号自2016915日发射入轨以来,首次与货运飞船进行的交会对接。若天舟一号与天宫二号对接后,它们的组合体在离地心距离r处做匀速圆周运动。已知匀速圆周运动的周期为T,地球的半径为R,引力常量为G,重力加速度为g,根据题中已知条件可知下列说法正确的是(  )

A. 地球的第一宇宙速度为

B. 组合体绕地运行的速度为

C. 地球的平均密度为ρ=

D. 天舟一号与天宫二号在同一轨道上加速后才与天宫二号实现交会对接

 

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某行星的一颗同步卫星绕行星中心做圆周运动的周期为T,假设该同步卫星下方行星表面站立一个观察者,在观察该同步卫星的过程中,发现有T时间看不到该卫星。已知当太阳光照射到该卫星表面时才可能被观察者观察到,该行星的半径为R.则下列说法中正确的是(  )

A. 该同步卫星的轨道半径为6.6R

B. 该同步卫星的轨道半径为2R

C. 行星表面上两点与该同步卫星连线的夹角最大值为60°

D. 行星表面上两点与该同步卫星连线的夹角最大值为120°

 

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2018119号,以周总理命名的淮安号恩来星在甘肃酒泉卫星发射中心,搭乘长征-11号火箭顺利发射升空。淮安号恩来星在距离地面高度为535km的极地轨道上运行。已知地球同步卫星轨道高度约36000km,地球半径约6400km。下列说法正确的是(  )

A. 淮安号恩来星的运行速度小于7.9km/s

B. 淮安号恩来星的运行角速度小于地球自转角速度

C. 经估算,淮安号恩来星的运行周期约为1.6 h

D. 经估算,淮安号恩来星的加速度约为地球表面重力加速度的三分之二

 

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