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题型: 多选题
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多选题

已知地球和冥王星半径分别为r1、r2,公转半径分别为r1′、r2′,公转线速度分别为v1′、v2′,表面重力加速度分别为g1、g2,平均密度分别为ρ1、ρ2,地球第一宇宙速度为v1,飞船贴近冥王星表面环绕线速度为v2,则下列关系正确的是(  )

A=

B=

Cg1r12=g2r22

Dρ1r12v222r22v12

正确答案

A,D

解析

解:A、根据万有引力提供向心力:=m

v=

地球和天王星的公转半径之比为r1′:r2′,所以公转速度之比=故A正确;

B、根据万有引力提供向心力:=m,v=

由于不知道地球和天王星的质量比,所以无法求出,故B错误.

C、重力加速度g=(其中r′为公转半径),可得gr′2=GM为定值,故g1r12=g2r22,故C错误.

D、根据星体密度公式ρ==(其中T为星球表面卫星运行的周期,r为星球半径),故为定值,故ρ1r12v222r22v12,故D正确.

故选AD.

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题型: 单选题
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单选题

用m表示人造地球同步卫星的质量,h表示它离地面的高度,R0表示地球半径,g0表示地球表面处的重力加速度,ω0表示地球自转的角速度,则通讯卫星所受地球对它的万有引力大小是(  )

A0

B

C

Dmg0

正确答案

C

解析

解:在地球表面,由重力等于万有引力得mg=G----①

在卫星位置,由重力等于万有引力得mg′=G----②

通讯卫星所受万有引力的大小F=ma=mg′.

同步卫星做圆周运动由万有引力提供向心力得:F=mω02(R+h)=mg′

所以F=mω02(R0+h)==

故C正确,ABD错误.

故选:C

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题型:填空题
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填空题

已知地球半径为R,地表重力加速度为g,万有引力恒量G,则地球的质量为______

正确答案

解析

解:根据得:

M=

故答案为:

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题型: 多选题
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多选题

有一宇宙飞船到了某行星上(该行星没有自转运动),以速度v接近行星表面匀速飞行,测出运动的周期为T,已知引力常量为G,则可得(  )

A该行星的半径为

B该行星的平均密度为

C无法测出该行星的质量

D该行星表面的重力加速度为

正确答案

A,B,D

解析

解:A.根据周期与线速度的关系T=可得:R=,故A正确;

    C.根据万有引力提供向心力=m可得:M=,故C错误;

    B.由M=πR3•ρ得:ρ=,故B正确;

    D.行星表面的万有引力等于重力,=m=mg得:g=,故D正确.

故选:ABD

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题型: 多选题
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多选题

随着科技的发展,未来我国的探测月球的探测器在考查完成后将返回地球,其过程如图所示,有关探测器的运行下列说法正确的是(  )

A探测器在轨道Ⅱ上的机械能大于轨道I上的机械能

B探测器在轨道I上绕月球运行的周期与探测器在同样的轨道上绕地球运行的周期相等

C探测器在轨道Ⅲ上经过M点的加速度小于探测器在轨道I上过M点的加速度

D探测器在轨道Ⅱ上过M点的速度大于过N点的速度

正确答案

A,D

解析

解:A、探测器从轨道I转移到轨道Ⅱ需要加速,故探测器在轨道Ⅱ上的机械能大于轨道I上的机械能,故A正确;

B、根据卫星的环绕速度公式v=,由于地球的质量大,故在地球上转动快,公转周期小,故B错误;

C、探测器在轨道Ⅲ上经过M点与探测器在轨道I上过M点万有引力相同,根据牛顿第二定律,加速度相同,故C错误;

D、在轨道Ⅱ上运行时只有万有引力做功,故机械能守恒,由于在N点的势能大,故动能小,故探测器在轨道Ⅱ上过M点的速度大于过N点的速度,故D正确;

故选:AD

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