【題目】中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2018年11月19日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功將北斗三號(hào)雙星送入預(yù)定軌道，成功完成北斗三號(hào)基本系統(tǒng)星座部署。如圖所示為其中一顆北斗衛(wèi)星的軌道示意圖。已知該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，地球半徑為R，地球表面附近的重力加速度為g，引力常量為G。

(1)求地球的質(zhì)量M；

(2)求該衛(wèi)星的軌道距離地面的高度h；

(3)請(qǐng)推導(dǎo)第一宇宙速度v1的表達(dá)式，并分析比較該衛(wèi)星的運(yùn)行速度與第一宇宙速度的大小關(guān)系。

【答案】(1)；(2)；(3)，

【解析】

(1)設(shè)一物體的質(zhì)量為m1，在地球表面附近，萬有引定律等于重力

解得地球質(zhì)量

(2)設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m2，根據(jù)牛頓第二定律

解得

(3)根據(jù)牛頓第二定律

得

第一宇宙速度為近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度，即

時(shí)

該衛(wèi)星的軌道半徑

因此其速度

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C、D四圖中的小球以及小球所在的左側(cè)斜面完全相同，現(xiàn)從同一高度h處由靜止釋放小球，使之進(jìn)入右側(cè)不同的豎直軌道,除去底部一小圓弧，A圖中的軌道是一段斜面，其高度小于h；B圖中的軌道是一個(gè)內(nèi)徑略大于小球直徑的管道,其上部為直管，下部為圓弧形，與斜面相連，管的高度大于h；C圖中的軌道是一段斜面，高度大于h；D圖中的軌道是個(gè)半圓形軌道，其直徑等于h。如果不計(jì)任何摩擦阻力和拐彎處的能量損失，小球進(jìn)入右側(cè)軌道后能到達(dá)h高度的是( )

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一個(gè)不計(jì)重力的彈性繩水平放置，O、b、c是彈性繩上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)�，F(xiàn)讓質(zhì)點(diǎn)O從t＝0時(shí)刻開始，在豎直面內(nèi)做簡諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)方程為y＝20sin5πt（cm），形成的簡諧波同時(shí)沿該直線向Ob和Oc方向傳播.在t1＝0．5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次到達(dá)正向最大位移處，O、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離L1＝0．8 m，O、c兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離L2＝0.6 m.求：

(1)此橫波的波長和波速；

(2)計(jì)算0～1.0s的時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c運(yùn)動(dòng)的總路程。并在圖乙中畫出t＝1.0s時(shí)刻向兩方向傳播的大致波形圖.（畫波形圖時(shí)不要求解題過程）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ�，F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g。則此過程，求：

(1)桿的速度最大值時(shí)，感應(yīng)電流的大��；

(2)桿的速度最大值；

(3)整個(gè)過程中電阻R產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，扇形區(qū)域內(nèi)存在有垂直平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，OA和OB互相垂直是扇形的兩條半徑，一個(gè)帶電粒子從A點(diǎn)沿AO方向進(jìn)入磁場，從B點(diǎn)離開，若該粒子以同樣的速度從C點(diǎn)平行與AO方向進(jìn)入磁場，則

A. 只要C點(diǎn)在AB之間，粒子仍然從B點(diǎn)離開磁場

B. 粒子帶負(fù)電

C. C點(diǎn)越靠近B點(diǎn)，粒子偏轉(zhuǎn)角度越大

D. C點(diǎn)越靠近B點(diǎn)，粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為等邊三角形，電荷量為的點(diǎn)電荷固定在A點(diǎn).先將一電荷量也為的點(diǎn)電荷M從無窮遠(yuǎn)處（電勢為0）移到C點(diǎn)，此過程中電場力做功為-W；再將M從C點(diǎn)沿CB移到B點(diǎn)并固定;最后將一電荷量為的點(diǎn)電荷N從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn).下列說法正確的有

A. N在移到C點(diǎn)后的電勢能為

B. N從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)的過程中，所受電場力做的功為2W

C. M移入之前，C點(diǎn)的電勢為

D. M從C點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，所受電場力做的總功為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣墊導(dǎo)軌是研究與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)的裝置，也可以用來研究功能關(guān)系。如圖甲所示，在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧，軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接，已知滑塊的質(zhì)量為m。

（1）用游標(biāo)卡尺測出滑塊A上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則寬度d＝_____cm；

（2）利用該裝置探究彈簧對(duì)物塊做功的大�。耗惩瑢W(xué)打開氣源，調(diào)節(jié)裝置，使滑塊可以靜止懸浮在導(dǎo)軌上，然后用力將滑塊A壓緊到P點(diǎn)，釋放后，滑塊A上的擋光片通過光電門的時(shí)間為△t，則彈簧對(duì)滑塊所做功為_____（用題中所給字母表示）；

（3）利用該裝置測量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)：關(guān)閉氣源，仍將滑塊A由P點(diǎn)釋放，當(dāng)光電門到P點(diǎn)的距離為x時(shí)，測出滑塊A上的擋光片通過光電門的時(shí)間為t，移動(dòng)光電門，測出多組數(shù)據(jù)（滑塊都能通過光電門），并繪出x-圖象，如圖丙所示，已知該圖線的斜率的絕對(duì)值為k，則可算出滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_____.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年5月，航天飛機(jī)在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在遠(yuǎn)地點(diǎn)A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的近地點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的有 （ ）

A.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度

B.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度

C.在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期

D.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)徑均勻的U形管左端封閉、右端開口，管內(nèi)的水銀在左端封閉了一定質(zhì)量溫度為T1的理想氣體。已知U形管的豎直部分與水平部分的長度分別為h和，左右兩側(cè)液面到管口的距離分別為和，大氣壓強(qiáng)與豎直高度為h的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相當(dāng)，重力加速度為g，若要使兩邊液面相平。

（i）可通過對(duì)左側(cè)氣體加熱實(shí)現(xiàn)，求需要對(duì)左側(cè)氣體緩慢加熱到的溫度T2；

（ii）也可通過保持溫度T1不變，讓玻璃管水平向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)，求所需加速度的大小。

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