已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面繞行星做勻速圓周運動,經(jīng)過時間t秒,衛(wèi)星的路程為s米,衛(wèi)星與行星的中心連線掃過的角度是1弧度,那么該衛(wèi)星的環(huán)繞周期是多少?設(shè)萬有引力恒量為G,該行星的質(zhì)量是多少?
分析:根據(jù)圓周運動的規(guī)律間的關(guān)系解出T,由萬有引力提供向心力可得到中心天體的質(zhì)量
解答:解:(1)因為衛(wèi)星做勻速圓周運動,則有ω=
θ
t
=
T
,則T=
θ
t=
1
t=2πt
(秒)  
(2)設(shè)衛(wèi)星做圓周運動的半徑為r,則
∵s=θ?r,
r=
s
θ
=
s
1
=s
(米)         
行星對衛(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星的向心力,則:
GMm
r2
=mr(
T
)
2

∴M=
2r3
GT2
=
s3
Gt2

答:該衛(wèi)星的環(huán)繞周期是2πt;
s3
Gt2
點評:從本題可以看出,通過測量環(huán)繞天體的軌道半徑和公轉(zhuǎn)周期,可以求出中心天體的質(zhì)量.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面上空繞行星做勻速圓周運動,經(jīng)過時間t,衛(wèi)星運動的弧長為s,衛(wèi)星與行星的中心連線掃過的角度是1rad,則衛(wèi)星的環(huán)繞周期T為多少?該行星的質(zhì)量是多少?(引力常量為G)

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科目:高中物理 來源: 題型:

已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面上空繞行星做勻速圓周運動,經(jīng)過時間t,衛(wèi)星行程為s,衛(wèi)星與行星的連線掃過的角度為1rad,引力常量為G,那么衛(wèi)星的環(huán)繞周期T=
2πt
2πt
,該行星的質(zhì)量為
s3
Gt2
s3
Gt2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?奉賢區(qū)二模)已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面上空做勻速圓周運動,經(jīng)時間t,衛(wèi)星的行程為s,它與行星中心的連線掃過的角度為θ(rad),那么,衛(wèi)星的環(huán)繞周期為
2πt
θ
2πt
θ
,該行星的質(zhì)量為
s3
Gt2θ
s3
Gt2θ
.(設(shè)萬有引力恒量為G)

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年上海市奉賢區(qū)高考二模物理試卷(解析版) 題型:填空題

已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面上空做勻速圓周運動,經(jīng)時間t,衛(wèi)星的行程為s,它與行星中心的連線掃過的角度為θ(rad),那么,衛(wèi)星的環(huán)繞周期為       ,該行星的質(zhì)量為     。(設(shè)萬有引力恒量為G

 

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