(20分) “勇氣”號火星車在火星表面登陸的時機(jī)選擇在6萬年來火星距地球最近的一次,火星與地球之間的距離僅有5580萬千米,如圖所示,設(shè)火星車在登陸前繞火星做勻速圓周運(yùn)動,距火星表面高度為H,火星半徑為R,繞行N圈的時間為t,求:
(1)若地球、火星繞太陽公轉(zhuǎn)為勻速圓周運(yùn)動,其周期分別為TT,比較它們的大小.
(2)火星的平均密度(用R、H、N、t及萬有引力常數(shù)G表示).
(3)火星車登陸后不斷地向地球發(fā)送所拍攝的照片,地球上接收到的第一張照片大約是火星車多少秒前拍攝的?

解:(1)由
可得:
因為   所以
(2)火星車m繞火星M做勻速圓周運(yùn)動時
有:          ①
有題意可知                   ②
解①②式得
故火星的平均密度:
(3) 
 略
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有關(guān)開普勒關(guān)于行星運(yùn)動的描述,下列說法中正確的是( )
A.所有的行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上
B.所有的行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是圓,太陽處在圓心上
C.所有的行星軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等
D.不同的行星繞太陽運(yùn)動的橢圓軌道是相同的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月飛行器的原形軌道距月球表面分別約為200km和100km,運(yùn)動速率分別為,那么的比值為(月球半徑取1700km)(   )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)了物理學(xué)史上的第一次大統(tǒng)一:“地上力學(xué)”和“天上力學(xué)”的統(tǒng)一。它表明天體運(yùn)動和地面上物體的運(yùn)動遵循相同規(guī)律。牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中將行星的橢圓軌道運(yùn)動假想成圓周運(yùn)動;另外,還應(yīng)用到了其它的規(guī)律和結(jié)論,其中有
A.開普勒的研究成果B.牛頓第二定律
C.牛頓第三定律D.卡文迪什通過扭秤實驗得出的引力常量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

重力勢能EP=mgh實際上是萬有引力勢能在地面附近的近似表達(dá)式,其更精確的表達(dá)式應(yīng)為。式中的G為萬有引力恒量,M為地球質(zhì)量,m為物體的質(zhì)量,r為物體到地心的距離,并以無限遠(yuǎn)處的引力勢能為零勢能。一顆質(zhì)量為m的地球衛(wèi)星,在離地高度為H處環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動。已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,地球質(zhì)量未知。試求:
小題1:衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度;    
小題2:衛(wèi)星的引力勢能;
小題3:衛(wèi)星的機(jī)械能;
小題4:若要使衛(wèi)星能飛離地球(飛到引力勢能為零的地方),則衛(wèi)星至少要具有多大的初速度從地面發(fā)射?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

歷史上第一次通過實驗比較準(zhǔn)確測出萬有引力常量的科學(xué)家是   (   )
A.愛因斯坦B.牛頓C.伽利略D.卡文迪許

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

宇航員到達(dá)某行星表面后,用長為的細(xì)線拴一小球,讓球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動。他測得當(dāng)球通過最高點的速度為時,繩中張力剛好為零。設(shè)行星的半徑為R、引力常量為G,求:
(1)該行星表面的重力加速度大小
(2)該行星的質(zhì)量
(3)在該行星表面發(fā)射衛(wèi)星所需要的最小速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

萬有引力定律:
(1)內(nèi)容:自然界中任何兩個物體都是相互吸引的,引力的大小跟這兩個物體的     的乘積成正比,跟它們         成反比.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)宇宙中存在由質(zhì)量相等的四顆星組成的四星系統(tǒng),四星系統(tǒng)離其他恒星較遠(yuǎn),通?珊雎云渌求w對四星系統(tǒng)的引力作用.已觀測到穩(wěn)定的四星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式:一種是四顆星穩(wěn)定地分布在邊長為a的正方形的四個頂點上,均圍繞正方形對角線的交點做勻速圓周運(yùn)動,其運(yùn)動周期為;另一種形式是有三顆星位于邊長為a的等邊三角形的三個項點上,并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行,其運(yùn)動周期為,而第四顆星剛好位于三角形的中心不動.試求兩種形式下,星體運(yùn)動的周期之比.

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同步練習(xí)冊答案