- 万有引力理论的成就
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已知地球半径为6400km ，已知太阳向空间辐射太阳能的总功率为3.8 ×1026W ，辐射到地球上的太 阳能总功率为1.7 ×1017W.
(1)估算地球到太阳的距离;
(2)并计算太阳的质量．（G=6. 67 ×10-11 N ·m2/kg2 ）
正确答案
解：(1)设地球到太阳的距离为R ，
由能量分配可得，辐射到地球上的太阳能E=E 1·
因 E1 =P1·t E=P·t
且P1 = 3. 8×1026W,
P=1.7×107W,
所以
(2)已知地球绕太阳公转的周期为T=365×24×3600 s=3.15×107s.
由万有引力定律，得
一宇航员抵达一半径为R的星球后，为了测定该星球的质量M，做了如下的实验：取一根细线穿过光滑的细直管，细线的一端拴一质量为m的砝码，另一端连接在一固定的拉力传感器上，手握细直管抡动砝码，使它在竖直平面内做完 整的圆周运动。若该星球表面没有空气，阻力不计，停止抡动细直管，砝码可继续在同一竖直平面内做完整的圆周运动。如图所示，此时观察拉力传感器得到砝码运动到最低点与最高点两位置时拉力传感器的读数差为△F。已知万有引力常量为G，试根据题中提供的条件和测量结果，求：
(1)该星球表面的重力加速度的大小；
(2)该星球的质量M。
正确答案
解：(1)设砝码做圆周运动的半径为r，最高点细线拉力为FT1，砝码速度为v1；最低点细线拉力为FT2，砝码速度为v2；该星球表面重力加速度为g'。由牛顿第二定律得
最高点
最低点
不计空气阻力，由机械能守恒定律得
解得
(2)由牛顿第二定律得
解得
将一摆长为2m的单摆放在某一星球表面，测得完成60次全振动所用时间为120s，求：
（1）该星球表面的重力加速度；
（2）若该星球的半径与地球半径相同，则地球与该星球的质量之比是多少？（地球表面的重力加速度为g=10m/s2，取π2=10）
正确答案
解：（1）单摆的振动周期T=
根据单摆的周期公式T=2π
得g=
（2）物体在星球表面受到的重力等于星球对它的万有引力mg=
因此有
2008年9月25日22时03分，在神舟七号载人飞船顺利进入环绕轨道后，人们注意到这样一个电视画面，翟忠刚放开了手中的飞行手册，绿色的封面和白色的书页在失重的太空中飘浮起来．假设这时宇航员手中有一铅球，下面说法正确的是（ ）
正确答案
甲、乙两颗人造地球卫星，质量相等，它们都近似看成作匀速圆周运动，若甲的运动周期比乙小，则（ ）
正确答案
据报道，我国将于2011年上半年发射“天宫一号”目标飞行器，2011年下半年发射“神舟八号”飞船．届时“神舟八号”与“天官一号”分别在内外轨道绕地球做圆周运动．下列判断正确的是（ ）
正确答案
已知天宫一号绕地球做圆周运动的半径为r，周期为T，万有引力常量为G，由此可求出（ ）
正确答案
北京时间2012年2月25日凌晨0时12分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，将第十一颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道．这标志着北斗卫星导航系统建设又迈出了坚实的一步，北斗卫星导航系统可以免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10m，测速精度0.2m/s，以下说法不正确的是（ ）
正确答案
2011年11月3日凌晨，“神舟八号”与“天宫一号”空间站成功对接．对接后，空间站在离地面三百多公里的轨道上绕地球做匀速圆周运动．现已测出其绕地球球心作匀速圆周运动的周期为T，已知地球半径为R、地球表面重力加速度为g、万有引力常量为G，则根据以上数据，以下能够计算的物理量是（ ）
正确答案
自1957年10月4日，前苏联发射了世界上第一颗人造卫星以来，人类的活动范围逐步扩展，现在已成功地把人造天体送到火星上漫步，我国也已实现载人航天飞行，并着手实施登月计划．下列有关人造天体的说法中正确的是（ ）
正确答案
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