万有引力定律综合应用

《万有引力定律综合应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第5.2节万有引力定律综合应用【本章小结】1．一定要区别人造地球卫星的运行速度、发射速度和第一宇宙速度。要知道卫星的轨道越高，其运行速度越，但发射时所需的发射速度却越。2．应用万有引力定律研究天体、人造地球卫星的运动的基本方法是把天体的运动看成匀速圆周运动，它所需的向心力由万有引力提供，要熟练应用及地球表面附近等公式来解题天体和卫星问题，要熟练地运用比例法求解，时刻注意近地卫星、同步卫星和卫星的变轨等问题的分析。【例题分析】1．设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上假定经过长时间开采后地球仍是

2、均匀的球体，月球仍沿开采前的圆形轨道运动，则与开采前相比（）A、地球与月球间的万有引力将变大工B、地球与月球间的万有引力将变小C、月球绕地球运动的周期将变长D、月球绕地球运动的周期将变短2．宇宙飞船要与轨道空间站对接，为了追上轨道空间站，飞船应该（）A、只能从较低的轨道上加速B、只能从较高的轨道上加速C、只能在同空间站同一高度轨道上加速D、无论什么轨道加速都行3．飞机以350km/h速度在地球表面附近飞行，下列情况中收音机上乘客可在较长时间内看见太阳不动的停在空中？（已知地球半径R=6400km,sin

3、120=0.208sin780=0.978）A、在北纬120由东向西飞行B、在北纬780由西向东飞C、在北纬780由东向西飞行D、在北纬120由西向东飞4．据观察，在土星外围有一个模糊不清的圆环，为了判断该环是与土星相连的连续物，还是绕土星运行的小卫星群，又测出了环中各层的线速度v以及该层到土星中心的距离R，问：如果请你根据测得的数据做出判断，你将如何判断？5．宇宙中相邻的两颗恒星之间的距离，多为1光年、104光年数量级，这样的两颗恒星之间的万有引力对任一恒星运动影响很小，如果两相邻的恒星之间的距离较小

4、，以至于彼此之间的万有引力对两者的运动都有显著的影响，那么两颗恒星称为“双星”，以双星系统的质心O为原点，指向遥远恒星方向为坐标轴系中，两颗恒星在相互之间的万有引力作用下分别做匀速圆周运动，圆心均在O点，设已测出两恒星之间的距离为r，圆周运动的周期为T，又已知万有引力常数为G，求两个恒星的总质量。【课后练习】41．地球同步卫星到地心的距离r可以由公式r3=求出，已知式中的a单位是m，b的单位是s，c的单位是m/s2则（）A、a是地球半径，b是地球自转的周期，c是地球表面的重力加速度B、a是地球半径，b是

5、同步卫星绕地心运动的周期，c是同步卫星的加速度C、a是地球半径，b是地球自转的周期，c是同步卫星的加速度a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是地球表面的重力加速度有关同步卫2。.下列说法正确的是（）A、所有同步卫星具有相同的高度、相同的速率B、同步卫星可以定点于任何纬度C所有同步卫星的绕行方向相同，与地球自转方向相同D、同步卫星的运行速度一定大于7.9km/s3。“在爆炸学说”认为：宇宙是很久以前发生一次在爆炸使聚集在某处的物质分离开来而形成的，直到现在，这大爆炸的“碎片”---宇宙中的各星系

6、仍在以不同的相对速率相对远离，观察表明：离我们越远的星系远离我们飞去的速率越大，例如，牧夫座内一星云离我们银河系距离为2.74×109Ly(Ly为“光年”，而1Ly=9.46×1015m),它正以的速率3.93×107m/s飞离银河系，若大爆炸后形成的各星系分别是不同速率从大爆炸前物质的聚集处沿各个方向匀速飞离，则在下列两种情况下求宇宙的年龄T（1）假设大爆炸后银河系与牧夫内的那个星云分别以速率v1和v2相反方向飞离大爆炸前物质的聚集处（2）假设大爆炸后银河系与牧夫座内的那个星云分别以速率v1和v2夹角

7、为00的两个方向飞离大爆炸前物质的聚集处5．．已知物体从地球上逃逸速度（第二宇宙速度）v=其中G，ME，RE分别是万有引力常量、地球的质量和半径，已知G=6。67×10-11N·m/kg2,光速c=3×108m/s.(1)逃逸速度大于真空中光速的天体叫“黑洞”设黑洞的质量等于太阳质量4M=1.98×1030kg,可求它的可能最大半径。（2）在目前天文观察范围内，物质的平均密度为10-27kg/m,如果认为我们的宇宙是这样一个均匀的大球体，其密度使得它们的逃逸速度大于真空中光速c,因此任何物体都有不能脱离

8、宇宙，问宇宙半径至少多大？4