- 第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度
- 共748题
已知某星球的质量为M,星球半径为R,表面的重力加速度为g,引力常量为G,则该星球的第一宇宙速度可表达为 ( )
正确答案
已知地球和冥王星半径分别为r1、r2,公转半径分别为、
,公转线速度分别为
、
,表面重力加速度分别为g1、g2,平均密度分别为
、
.地球第一宇宵速度为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()
正确答案
在某个半径为R=105m的行星表面,对于一个质量m=1kg的砝码,用弹簧秤称量,其重力的大小G=1.6N,试计算该星球的第一宇宙速度V1是多大?
正确答案
解:由重力和质量的关系知:G=mg
所以g==1.6m/s2;
设环绕该行星作近地飞行的卫星,其质量为m′,
应用牛顿第二定律有:m′g=m′
解得:v1=
代入数值得第一宇宙速度:v1=400m/s
答:该星球的第一宇宙速度v1是400m/s.
解析
解:由重力和质量的关系知:G=mg
所以g==1.6m/s2;
设环绕该行星作近地飞行的卫星,其质量为m′,
应用牛顿第二定律有:m′g=m′
解得:v1=
代入数值得第一宇宙速度:v1=400m/s
答:该星球的第一宇宙速度v1是400m/s.
已知某星球与地球的质量之比为M1:M2=1:9,半径之比为R1:R2=1:2,地球的第一宇宙速度为7.9km/s,求该星球的第一宇宙速度(结果保留两位有效数字,求解过程可能用到=1.41).
正确答案
解:第一宇宙速度是卫星绕地球近表面速度,万有引力提供向心力,有:
G=m
解得:
v2=
同理星球的第一宇宙速度为:
v1=
故:=
=
=
v1=km/s=3.7km/s
答:该星球的第一宇宙速度是3.7m/s.
解析
解:第一宇宙速度是卫星绕地球近表面速度,万有引力提供向心力,有:
G=m
解得:
v2=
同理星球的第一宇宙速度为:
v1=
故:=
=
=
v1=km/s=3.7km/s
答:该星球的第一宇宙速度是3.7m/s.
搭载着3名航天员的神舟十号飞船,2013年6月13号13时18分与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆形轨道上成功实现自动交会对接.对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、第一宇宙速度为最大环绕速度,天宫一号的线速度一定小于第一宇宙速度.故A错误;
B、失重状态说明航天员对悬绳或支持物体的压力为0,而地球对他的万有引力提供他随天宫一号围绕地球做圆周运动的向心力,所以B错误;
C、神舟十号飞船运行在离地面较低的近圆形轨道上,然后点火升高高度与天宫一号对接,故C错误;
D、卫星本来满足万有引力提供向心力即G=m
,由于摩擦阻力作用卫星的线速度减小,提供的引力大于卫星所需要的向心力故卫星将做近心运动,即轨道半径将减小,根据万有引力提供向心力有:G
=m
⇒v=
得轨道高度降低,卫星的线速度增大,故动能将增大,所以D正确;
故选:D.
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