已知引力常量為G、月球到地球中心的距離r和月球繞地運行的周期T,僅利用這三個物理量,可以估算出的物理量有( 。
A.地球的半徑
B.地球的質量
C.月球的質量
D.月球繞地球運行速度的大小
月球繞地運行時,由地球的萬有引力提供向心力,則得:
G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r=m
v2
r

則得:地球的質量為 M=
4π2r3
GT2
,月球繞地球運行速度的大小 v=
GM
r
或v=
2πr
T
,所以可求得地球的質量和月球繞地球運行速度的大小,由上式得知,不能求出地球的半徑和月球的質量.故BD正確,AC錯誤.
故選:BD
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

宇宙飛船以周期為T繞地地球作圓周運動時,由于地球遮擋陽光,會經(jīng)歷“日全食”過程,如圖所示。已知地球的半徑為R,地球質量為M,引力常量為G,地球處置周期為T0,太陽光可看作平行光,宇航員在A點測出的張角為,則
A.飛船繞地球運動的線速度為
B.一天內飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為T/T0
C.飛船每次“日全食”過程的時間為
D.飛船周期為T=

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

2008年9月25日至28日,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“神州七號”載人航天宇宙飛船。已知“神州七號”總質量為m。在離地h高處繞地球做勻速圓周運動,地球質量為M,地球半徑為R,地球表面重力加速為g,萬有引力常量為G。
發(fā)射飛船所用的長征二號F型火箭總長58.3m,發(fā)射塔高105.0m,點火后,經(jīng)7.0S火箭離開發(fā)射塔,設火箭的運動為勻加速運動,則在火箭離開發(fā)射塔的過程中(結果保留三位有效數(shù)字)
(1)火箭的加速度多大?
(2)質量為60kg的宇航員受到的飛船對他的作用力多大?(g=10m/s2
(3)為了轉播發(fā)射實況,我國科技工作者在發(fā)射場建立了發(fā)射臺用于發(fā)射廣播與電視信號。已知傳輸無線電廣播所用的電磁波波長為550m,而傳輸電視信號所用的電磁波波長為0.556m,為了不讓山區(qū)擋住信號的傳播,使城市居民能聽到和收看實況,必須通過在山頂?shù)霓D發(fā)站來轉發(fā)電視信號,這是因為什么呢?
(4)飛船在繞地球飛行的第五圈進行了變軌,由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔的圓形軌道。則飛船在軌道上正常運行的周期是多大?質量為m0的宇航員,他在飛船中的重力將變?yōu)槎啻?(結果用已知字母表示)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

地球繞太陽的運動可看作是軌道半徑為R的勻速圓周運動,太陽源源不斷地向四周輻射能量,太陽光的總輻射功率為PS,太陽光在穿過太空及地球大氣層到達地面的過程中,大約有30%的能量損耗。到達地面的太陽光由各種頻率的光子組成,每個光子不僅具有能量,還具有動量,其能量與動量的比值為cc為真空中的光速。(在計算時可認為每個光子的頻率均相同)
(1)求射到地面的太陽光在垂直于太陽光方向的單位面積上的輻射功率Pe
(2)輻射到物體表面的光子被物體吸收或反射時都會對物體產(chǎn)生壓強,光子對被照射物體單位面積上所施加的壓力叫做光壓,假設輻射到地面的太陽光被地面全部吸收,求太陽光對地面的光壓I;
(3)試證明:地球表面受到的太陽光輻射壓力,和地球繞太陽做圓周運動的軌道半徑R的平方成反比(PS可認為不變)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一宇航員到達半徑為R,密度均勻的某星球表面,做如下實驗,用不可伸長的輕繩拴一質量為m的小球,上端固定在O點,如圖甲所示,在最低點給小球某一初速度,使其繞O點在豎直平面內做圓周運動,測得繩的拉力大小隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,F(xiàn)1=7F2,設R、m、引力常量G、F1、F2均為己知量,忽略各種阻力,以下說法正確的是( 。
A.小球在最高點的最小速度為零
B.衛(wèi)星繞該星的第一宇宙速度為
RF2
m
C.該星球表面的重力加速度為
F1
7m
D.星球的質量為
F2R2
Gm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質量為m的物體A在地球表面受到地球的萬有引力大小為F,質量為2m的物體B離地面高度等于地球半徑,物體B受到地球的萬有引力大小為( 。
A.2FB.FC.
F
2
D.
F
4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

2013年6月11日下午,神舟十號載人飛船進入近地點距地心為r1、遠地點距地心為r2的橢圓軌道正常運行.已知地球質量為M,引力常量為G,地球表面處的重力加速度為g,飛船在近地點的速度為v1,飛船的質量為m.若取距地球無窮遠處為引力勢能零點,則距地心為r、質量為m的物體的引力勢能表達式為Ep=-
GMm
r
,求:
(1)地球的半徑;
(2)飛船在遠地點的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

神舟飛船是我國自主研制的載人宇宙飛船系列,達到國際領先水平.某飛船發(fā)射升空進入預定軌道后,繞地球做勻速圓周運動.已知飛船用t秒時間繞地球運行了n圈,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,求飛船繞地球飛行時距地面的高度h.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

現(xiàn)代觀測表明,由于引力作用,恒星有“聚集”的特點.眾多的恒星組成不同層次的恒星系統(tǒng),最簡單的恒星系統(tǒng)是兩顆互相繞轉的雙星,如圖所示,兩星各以一定速率繞其連線上某一點勻速轉動,這樣才不至于因萬有引力作用而吸引在一起.已知雙星質量分別為m1、m2,它們間的距離始終為L,引力常量為G,求:
(1)雙星旋轉的中心O到m1的距離;
(2)雙星的轉動角速度.

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