2013年我國成功實(shí)現(xiàn)了神舟八號(hào)和天宮一號(hào)的對(duì)接，對(duì)接前它們處于同一軌道面上，位置如圖所示，A為天宮一號(hào)，B為神州八號(hào)，已知B距離地面高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，A的角速度為ω0，O為地球的中心．求：

（1）神州八號(hào)B的運(yùn)行周期；

（2）如果A，B繞行方向相同，某時(shí)刻A，B相距最近（O、B、A在同一直線上），則至少經(jīng)過多長時(shí)間，它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱?/p>


考點(diǎn)：

人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．

專題：

人造衛(wèi)星問題．

分析：

（1）神州八號(hào)B繞著地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解周期；

（2）一次相距最近即B比A多轉(zhuǎn)動(dòng)一圈．

解答：

解：（1）設(shè)地球質(zhì)量為M，神州八號(hào)質(zhì)量為m，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律，有：

G=m

在地球表面，有：

G=mg

聯(lián)立解得：

TB=2π

（2）它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱鼤r(shí)，一定是B比A多轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，有：

ωBt﹣ω0t=2π

其中：

聯(lián)立解得：

t=

答：（1）神州八號(hào)B的運(yùn)行周期為2π；

（2）至少經(jīng)過時(shí)間，它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱?/p>

點(diǎn)評(píng)：

本題考查萬有引力定律和圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．

　

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，小車上固定著三角硬桿，桿的端點(diǎn)處固定著一個(gè)質(zhì)量為m的小球．當(dāng)小車有水平向右的加速度且從零開始逐漸增大的過程中，桿對(duì)小球的作用力的變化(用F1至F4變化表示)可能是下圖中的(OO′沿桿方向)(　　)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在水平桌面上的A點(diǎn)，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體，以初速度v0被拋出，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能為（　�。�

　

A．

mv+mgH

B．

mv+mgh

C．

mgH+mgh

D．

mv+mg（H﹣h）

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科目：高中物理 來源： 題型：


小船在水速較小的河中橫渡，并使船頭始終垂直河岸航行，到達(dá)河中間時(shí)，突然上游來水使水流速度加快，則對(duì)此小船渡河的說法正確的是（　�。�

　

A．

小船要用更長的時(shí)間才能到達(dá)對(duì)岸

　

B．

小船到達(dá)對(duì)岸的位移將變大，但所用時(shí)間仍不變

　

C．

因小船船頭始終垂直河岸航行，故所用時(shí)間及位移都不會(huì)變化

　

D．

因船速與水速關(guān)系未知，故無法確定渡河時(shí)間及位移的變化

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造地球衛(wèi)星，a、b質(zhì)量相同，且小于c的質(zhì)量，則（　�。�

　

A．

b所需向心力最小

　

B．

b、c周期相等，且大于a的周期

　

C．

b、c的向心加速度相等，且大于a的向心加速度

　

D．

b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度

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科目：高中物理 來源： 題型：


研究表明，無限大的均勻帶電平面在周圍空間會(huì)形成與平面垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng).現(xiàn)有兩塊無限大的均勻絕緣帶電平面，一塊帶正電，一塊帶負(fù)電，把它們正交放置如圖所示，單位面積所帶電荷量的數(shù)值相等.圖中直線A1B1和A2B2分別為帶正電的平面和帶負(fù)電的平面與紙面正交的交線，O為兩交線的交點(diǎn).則圖中能正確反映等勢(shì)面分布情況的是

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科目：高中物理 來源： 題型：


測(cè)量一個(gè)量程為30mA的電流表A1的內(nèi)阻，并將其改裝成量程為270mA的電流表A­2．

（1）用圖三所示的電路測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值10Ω。

①調(diào)節(jié)R0和R，當(dāng)R=200Ω時(shí)A1示數(shù)為30mA

②只調(diào)節(jié)R，當(dāng)R=500Ω時(shí)A1示數(shù)為20mA

③得出結(jié)論，電流表A1內(nèi)阻的測(cè)量值為RA=_   Ω

（2）將一個(gè)     Ω的電阻與A1      聯(lián)，組成A2

（3）由于測(cè)量電流表A1內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差，使用改裝后的A2測(cè)量電流時(shí)會(huì)出現(xiàn)偏差，電流的測(cè)量值比真實(shí)值偏    。（填“大”或者“小”）

（4）將電阻箱R調(diào)好，與A1一起組裝成電流表A2，再與標(biāo)準(zhǔn)電流表A3組成電路進(jìn)行校對(duì)。請(qǐng)將圖4中的實(shí)物圖連成實(shí)驗(yàn)電路，要求滑動(dòng)變阻器向右滑動(dòng)時(shí)電流從零開始變大。

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科目：高中物理 來源： 題型：


物理小組的同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材測(cè)定重力加速度，實(shí)驗(yàn)器材有：底座、帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計(jì)時(shí)器（其中光電門1更靠近小球釋放點(diǎn)），小球釋放器（可使小球無初速釋放）、網(wǎng)兜。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用兩光電門測(cè)量小球從光電門1運(yùn)動(dòng)至光電門2的時(shí)間t，并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h。

（1）使用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如圖所示，則小球直徑為_______________cm。

（2）改變光電門1的位置，保持光電門2的位置不變，小球經(jīng)過光電門2的速度為v，不考慮空氣阻力，小球的加速度為重力加速度g，則h、t、g、v四個(gè)物理量之間的關(guān)系為h=_______________。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖線，若圖線斜率的絕對(duì)值為k，根據(jù)圖線可求出重力加速度大小為___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：


豎直上拋一小球，小球又落回原處，若整個(gè)過程空氣阻力大小不變，則下列說法正確的是

A．上升過程中克服重力做的功小于下降過程中重力做的功

B．上升過程中克服重力做的功等于下降過程中重力做的功

C．上升過程中空氣阻力做的功小于下降過程中空氣阻力做的功

D．上升過程中空氣阻力做的功大于下降過程中空氣阻力做的功

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