高中物理-萬(wàn)有引力課程講義

高中物理--萬(wàn)有引力課程講義高中物理--萬(wàn)有引力課程講義高中物理--萬(wàn)有引力課程講義萬(wàn)有引力課程講義一、變軌問(wèn)題：題一題面：俄羅斯“和平”號(hào)空間站于2001年3月23日墜入新西蘭和智利之間的南太平洋?？臻g站在進(jìn)入濃密大氣層燒毀前，處于自由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因受高空稀疏空氣阻力的影響，在繞地球運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，將很遲緩地向地球湊近，在這個(gè)過(guò)程中（）．空間站的角速度漸漸減?。臻g站的加快度漸漸減小C．空間站的勢(shì)能漸漸轉(zhuǎn)變成動(dòng)能和內(nèi)能．空間站的動(dòng)能漸漸轉(zhuǎn)變成內(nèi)能題二題面：如下圖是地球同步衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程的運(yùn)轉(zhuǎn)軌道表示圖，圖中實(shí)心黑圈代表地球。發(fā)射衛(wèi)星時(shí)第一用火箭將衛(wèi)星送入近地軌道1(可視為圓軌道)，當(dāng)經(jīng)過(guò)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)燃噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)改變衛(wèi)星的速度，進(jìn)入橢圓形軌道2，當(dāng)衛(wèi)星經(jīng)過(guò)軌道2遠(yuǎn)端的BB點(diǎn)時(shí)再次點(diǎn)燃噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)改變衛(wèi)星的速度，進(jìn)入同步軌道3，即可開(kāi)12始正常工作。不計(jì)衛(wèi)星噴氣過(guò)程中質(zhì)量的變化，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A3（）①衛(wèi)星在軌道1運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度比在軌道3運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度大②衛(wèi)星在軌道1運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能比在軌道3運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能?、坌l(wèi)星在軌道1上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，需使衛(wèi)星減速才能進(jìn)入軌道2運(yùn)動(dòng)④衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)遇到的地球引力，比在軌道3上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)遇到的地球引力小A．只有①②B．只有①②③C．只有①④D．都不正確二、密度估量引出的兩個(gè)重要推論題三題面：（黃金代換版）地球表面重力加快度為g，地球半徑為R，引力常量為G，下式對(duì)于地球密度的估量式正確的選項(xiàng)是（）A．3g3gggB．C．RGD．4RG4R2GGR2題四題面：（周期版）一飛船在某行星表面鄰近沿圓軌道繞該行星飛翔，以為行星是密度平均的球體，要確立該行星的密度，只要要丈量（）A．飛船的軌道半徑B．飛船的運(yùn)轉(zhuǎn)速度C．飛船的運(yùn)轉(zhuǎn)周期D．行星的質(zhì)量三、與力學(xué)的聯(lián)合題五題面：宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小球落到星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地址之間的距離為L(zhǎng)，若拋出時(shí)的初速度增大到2倍，則拋出點(diǎn)與落地址之間的距離為2L，已知兩落地址在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬(wàn)有引力常數(shù)為G，求該星球的質(zhì)量。題六第-1-頁(yè)題面：在天體演變的過(guò)程中，紅色巨星發(fā)生“超新星爆炸”后，能夠形成中子星（電子被迫同原子核中的質(zhì)子相聯(lián)合而形成中子），中子星擁有極高的密度。（1）若已知該中子星的衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的最小周期為－3s，求該中子星的密度；1.2×102）中子星也繞自轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn)，為了使該中子星不因自轉(zhuǎn)而被崩潰，則其自轉(zhuǎn)角速度最大不可以超出多少？講義參照答案題一答案：D題二答案：A題三答案：A題四答案：C題五6LR2答案：3Gt2題六答案：（1）1.0×1017kg/m3；（2）5.2×103rad/s萬(wàn)有引力（二）一、航天技術(shù)題一題面：航天技術(shù)的不停發(fā)展，為人類探究宇宙創(chuàng)建了條件。1998年1月發(fā)射的“月球勘探者號(hào)”第-2-頁(yè)空間探測(cè)器，運(yùn)用最新科技手段對(duì)月球進(jìn)行近距離勘探，在月球重力散布、磁場(chǎng)散布及元素測(cè)定等方面獲得最新成就。探測(cè)器在一些環(huán)形山中央發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量密集區(qū)，當(dāng)飛越這些重力異常地區(qū)時(shí)（）．探測(cè)器遇到的月球?qū)λ娜f(wàn)有引力將變大．探測(cè)器運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑將變大C．探測(cè)器飛翔的速率將變大．探測(cè)器飛翔的速率將變小題二題面：設(shè)俄美等國(guó)建筑的國(guó)際空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)絡(luò)繹不絕的將貨物、設(shè)施從地球搬運(yùn)到空間站去，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的搬運(yùn)后，空間站的質(zhì)量漸漸增添，地球的質(zhì)量不停減?。p小的質(zhì)量不可以忽視），假定空間站仍沿最先的圓周軌道繞地球勻速率運(yùn)動(dòng)，則與最先對(duì)比（）①地球與空間站的萬(wàn)有引力將變大②地球與空間站的萬(wàn)有引力將變小③空間站的周期將變長(zhǎng)④空間站的周期將變短A．①③B．②③C．①④D．②④二、腦筋中的動(dòng)向剖析題三題面：能夠發(fā)射一顆這樣的人造地球衛(wèi)星，使其圓軌道（）．與地球表面上某一緯度線（非赤道）是共面齊心圓．與地球表面上某一經(jīng)度線所決定的圓是共面齊心圓C．與赤道表面的赤道線是共面齊心圓，且衛(wèi)星相對(duì)地球表面是靜止的．與赤道表面的赤道線是共面齊心圓，但衛(wèi)星相對(duì)地球表面是運(yùn)動(dòng)的題四題面：某顆地球同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一察看者，他用天文望遠(yuǎn)鏡察看被太陽(yáng)光照射的此衛(wèi)星，試問(wèn)，春分那一天（太陽(yáng)光直射赤道）在日落12小時(shí)內(nèi)有多長(zhǎng)時(shí)間該察看者看不見(jiàn)此衛(wèi)星？已知地球半徑為R，地球表面處的重力加快度為g,地球自轉(zhuǎn)周期為T，不考慮大氣對(duì)光的折射。三、與力學(xué)識(shí)題的聯(lián)合題五題面：在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最后階段，著陸器下降到火星表面上，再經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下來(lái)。假定著陸器第一次落到火星表面彈起后，抵達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h，速度方向是水平的，速度大小為v0，求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小，計(jì)算時(shí)不計(jì)火星大氣阻力。已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半