（15分）按照科學(xué)家的設(shè)想，將來(lái)人類離開(kāi)地球到宇宙中生活，可以住在如圖所示的宇宙村，它是一個(gè)圓環(huán)形的密封建筑，人們生活在圓環(huán)形建筑的內(nèi)壁上。為了使人們?cè)谄渲猩畈恢劣谟惺е馗�，可以讓它旋轉(zhuǎn)。若這個(gè)建筑物的直徑d=200m，要讓人類感覺(jué)到像生活在地球上一樣，求該建筑繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速。（取g=10m/s2，）

解析試題分析：要讓人類感覺(jué)到像生活在地球上一樣，圓環(huán)形建筑的內(nèi)壁對(duì)人的支持力應(yīng)相當(dāng)于地面對(duì)人的支持力，即：

設(shè)該建筑繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為n，則由牛頓定律支持力提供向心力：

而角速度和轉(zhuǎn)速關(guān)系如下


整理解得：

考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

某一行星有一質(zhì)量為m的衛(wèi)星，以半徑r，周期T做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，行星的半徑是R，萬(wàn)有引力常量為G，求：
（1）行星的質(zhì)量；
（2）行星表面的重力加速度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（15分）按照我國(guó)整個(gè)月球探測(cè)活動(dòng)的計(jì)劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測(cè)任務(wù)后，將開(kāi)展第二步“落月”工程。如圖所示 假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到軌道 上的A點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)火變軌進(jìn)人橢圓軌道II，在到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)再次點(diǎn)火變軌，進(jìn)入近月軌道III繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)。求：

（1）飛船在軌道I上的運(yùn)行速率；
（2）飛船在軌道III上繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

有一極地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)0/4，其中T0為地球的自轉(zhuǎn)周期．已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R.．求：
（1）該衛(wèi)星一晝夜經(jīng)過(guò)赤道上空的次數(shù)n為多少？試說(shuō)明理由。
（2）該衛(wèi)星離地面的高度H．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(10分)天文觀測(cè)到某行星有一顆以半徑r、周期T環(huán)繞該行星做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，已知衛(wèi)星質(zhì)量為m．求：
（1）該行星的質(zhì)量M是多大?
（2）如果該行星的半徑是衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道半徑的1/10，那么行星表面處的重力加速度是多大?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)⑴開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律指出：行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道的半長(zhǎng)軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比，即＝k，k是一個(gè)對(duì)所有行星都相同的常量，將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)按圓周運(yùn)動(dòng)處理，請(qǐng)你推導(dǎo)出太陽(yáng)系中該常量k的表達(dá)式；(已知引力常量為G，太陽(yáng)的質(zhì)量為。)
⑵開(kāi)普勒定律不僅適用于太陽(yáng)系，它對(duì)一切具有中心天體的引力系統(tǒng)(如地月系統(tǒng))都成立，經(jīng)測(cè)定月地距離為3.84×108m，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為2.36×106s，試計(jì)算地球的質(zhì)量。(引力常量為G＝6.67×10－11N·m2/kg2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字。)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（１１分）人們通過(guò)對(duì)月相的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)月球恰好是上弦月時(shí)，如圖甲所示，人們的視線方向與太陽(yáng)光照射月球的方向正好是垂直的，測(cè)出地球與太陽(yáng)的連線和地球與月球的連線之間的夾角為θ.當(dāng)月球正好是滿月時(shí)，如圖乙所示，太陽(yáng)、地球、月球大致在一條直線上且地球在太陽(yáng)和月球之間，這時(shí)人們看到的月球和在白天看到的太陽(yáng)一樣大(從物體兩端引出的光線在人眼光心處所成的夾角叫做視角，物體在視網(wǎng)膜上所成像的大小決定于視角)．已知嫦娥飛船貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，月球表面的重力加速度為g0，試估算太陽(yáng)的半徑．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的角速度為ω1，軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的角速度為ω2，軌道半徑為R2，那么太陽(yáng)的質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

質(zhì)量是1 kg的鋼球,以5 m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，碰到墻壁后以3 m/s的速度被反向彈回。假設(shè)球與墻面接觸的時(shí)間是0.1秒，設(shè)水平向右為正方向，則（  ）

A．鋼球的動(dòng)量變化量為2kg?m/s
B．鋼球的動(dòng)量變化量為－2kg?m/s
C．墻面對(duì)鋼球的沖量為8 kg?m/s
D．墻面對(duì)鋼球的沖量為－8 kg?m/s

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