天宮一號(hào)于2011年9月29日成功發(fā)射，它將和隨后發(fā)射的神州飛船在空間完成交會(huì)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)中國(guó)載人航天工程的一個(gè)新的跨越．天宮一號(hào)進(jìn)入運(yùn)行軌道后，其運(yùn)行周期為T，距地面的高度為h，已知地球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G．若將天宮一號(hào)的運(yùn)行軌道看做圓軌道，求：
（1）地球質(zhì)量M；
（2）地球的平均密度．
分析：（1）地球?qū)μ鞂m一號(hào)的萬(wàn)有引力提供它繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由萬(wàn)有引力公式及向心力公式列方程，可以求出地球的質(zhì)量．
（2）求出地球的質(zhì)量，然后由密度公式可以求出地球的密度．
解答：解：（1）天宮一號(hào)的軌道半徑r=R+h，
天宮一號(hào)做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力由萬(wàn)有引力提供，
設(shè)天宮一號(hào)的質(zhì)量是m，地球的質(zhì)量是M，
由牛頓第二定律可得：G
Mm
(R+h)2
=m（
2π
T
）2（R+h），
地球質(zhì)量M=
4π2(R+h)3
GT2
；
（2）地球的平均密度：
ρ=
M
V
=
4π2(R+h)3
GT2
4
3
πR3
=
3π(R+h)3
GT2R3
；
答：（1）地球質(zhì)量M=
4π2(R+h)3
GT2
．
（2）地球的平均密度是
3π(R+h)3
GT2R3
．
點(diǎn)評(píng)：知道萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律列方程即可求出地球質(zhì)量，已知質(zhì)量，由密度公式可以求出地球的平均密度．
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：

“天宮一號(hào)”于2011年9月29日21時(shí)16分3秒在酒泉衛(wèi)星中心成功發(fā)射．“天宮一號(hào)”能在離地面約343km高的近圓軌道上正常運(yùn)行，2011年11月14日“天宮一號(hào)”與“神舟八號(hào)”飛船成功地完成了對(duì)接試驗(yàn)．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2012?閔行區(qū)一模）“新華網(wǎng)甘肅酒泉電，隨著天宮一號(hào)于2011年10月29日21時(shí)16分發(fā)射升空，中國(guó)向空間站時(shí)代邁出了堅(jiān)實(shí)的一步；2011年11月1日5時(shí)58分10秒，神舟八號(hào)在同一發(fā)射架上升空，在太空中與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接--使中國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握空間技術(shù)的國(guó)家．”對(duì)上面材料，下列說(shuō)法中不正確的是（　　）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2012?金山區(qū)一模）（A）光滑水平面上質(zhì)量為2m的滑塊A以速度v碰撞質(zhì)量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，他們的總動(dòng)量為
2mv
2mv
，若滑塊B獲得的初速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為
v-
1
2
v0
v-
1
2
v0
．
（B）天宮一號(hào)于2011年9月29日21時(shí)16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，設(shè)計(jì)在軌壽命兩年．在軌運(yùn)動(dòng)可近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知它的軌道半徑為R，運(yùn)行周期為T，萬(wàn)有引力恒量為G，則它的線速度大小為
2πR
T
2πR
T
，地球的質(zhì)量可表示為
4π2R3
GT2
4π2R3
GT2
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

天宮一號(hào)于2011年9月29日21時(shí)16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，設(shè)計(jì)在軌壽命兩年．在軌運(yùn)動(dòng)可近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知它的軌道半徑為r，運(yùn)行周期為T，萬(wàn)有引力恒量為G，則它的線速度大小為
 
，地球的質(zhì)量可表示為
 
．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案