17.某科研單位向一天體發(fā)射一衛(wèi)星,觀察到此衛(wèi)星作勻速圓周運動的周期T=100分鐘,運行半徑R=1700公里,求其天體的質(zhì)量,結(jié)果保留一位有效數(shù)字.已知萬有引力恒量G=6.67×10-11Nm2/kg2

分析 衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運動時,由天體的萬有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式,即可求出未知天體的質(zhì)量.

解答 解:衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運動時,由天體的萬有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律得:
G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}r$
得天體的質(zhì)量為:
M=$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}$
其中T=100分鐘=100×60s,r=1700km=1700000m,G=6.67×10-11N•m2•kg-2,
代入解得:M≈8×1022kg
答:天體的質(zhì)量為8×1022kg.

點評 對于衛(wèi)星問題,關(guān)鍵是要建立物理模型,理清解題思路,運用萬有引力定律和圓周運動規(guī)律結(jié)合求解.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.關(guān)于重力勢能,下列說法中正確的是(  )
A.重力勢能為零的物體,有可能對別的物體做功
B.物體做勻速直線運動時,其重力勢能一定不變
C.重力對物體做正功,物體的重力勢能一定增加
D.重力對物體做正功,物體的重力勢能一定減少

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.在如圖所示的邏輯電路中,當A端輸入電信號“1”、B端輸入電信號“0”時,在C和D端輸出的電信號分別為( 。
A.0和0B.0和1C.1和0D.1和1

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.質(zhì)量是18g的水,18g的水蒸氣,32g的氧氣,當溫度都是100℃時( 。
A.它們的分子數(shù)目不相同,分子的平均動能相同
B.它們的分子數(shù)目相同,分子的平均動能相同
C.它們的分子數(shù)目不相同,它們的內(nèi)能相同
D.它們的分子數(shù)目相同,它們的內(nèi)能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.關(guān)于重力勢能,下列說法中正確的是( 。
A.某個物體處于某個位置,重力勢能的數(shù)值是唯一確定的,與參考面選取無關(guān)
B.物體重力勢能增加時,物體的重力可以不做功
C.物體做勻速直線運動時,其重力勢能一定不變
D.只要重力做功,物體的重力勢能一定變化

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.某型號汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,汽車的質(zhì)量為2×103kg,從汽車在平直路面上行駛時受到的阻力是2×103N.
(1)求汽車在平直路面行駛所能達到的最大速度.
(2)若汽車在額定功率下啟動,當它的速度為15m/s時的加速度是多少?
(3)若汽車以2m/s2的加速度勻加速啟動,行駛到60m時速度剛好達到最大,則從開始啟動到達到最大速度所用的時間是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,在虛線MN方有一完整的圓形勻強磁場區(qū)(未畫出).其圓心位于M點正上方,磁場方向垂直紙面向外.一質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的粒子(不計重力),從M點垂直于MN以速度v0向上方射出,粒子最終經(jīng)過N點.已知MN間的距離為d,粒子經(jīng)過N點時的速度方向與MN的夾角θ=30°.則( 。
A.穿過圓形磁場區(qū)的磁通量與其半徑成正比
B.穿過圓形磁場區(qū)的磁通量與其半徑的平方根成正比
C.圓形磁場區(qū)內(nèi)磁感應(yīng)強度的最小值Bmin=$\frac{3m{v}_{0}}{qd}$
D.圓形磁場區(qū)內(nèi)磁感應(yīng)強度的最小值Bmin=$\frac{2\sqrt{3}m{v}_{0}}{qd}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.星球上的物體脫離星球引力所需要的最小發(fā)射速度稱為第二宇宙速度.星球的第二宇宙速度v2與第一宇宙速度v1的關(guān)系是v2=$\sqrt{2}$v1.已知某星球的半徑為r,表面的重力加速度為地球表面重力加速度gE的$\frac{1}{8}$,不計其它星球的影響,則該星球的第二宇宙速度為( 。
A.$\frac{1}{2}$$\sqrt{{g}_{E}r}$B.$\sqrt{\frac{1}{2}{g}_{E}r}$C.$\sqrt{{g}_{E}r}$D.$\frac{1}{4}$gEr

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,A、B兩球在地面O點上方的同一豎直線上的不同位置,A、B間的距離為h=5m,分別給兩球水平向右的初速度,使兩球做平拋運動,結(jié)果兩球的運動軌跡相交于C點,OC與豎直方向的夾角為θ=53°,A、B兩球的初速度分別為v1=3m/s,v2=5m/s,重力加速度為g=10m/s2,不計空氣阻力,A、B兩球從拋出點到C點的運動時間分別為t1和t2,A、B兩球拋出時離地面的高度分別為h1和h2,則(  )
A.t2=1.25s,h2=$\frac{45}{8}$mB.t2=0.75s,h2=$\frac{85}{8}$m
C.t2=1.25s,h2=$\frac{85}{8}$mD.t2=0.75s,h2=$\frac{45}{8}$m

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