20．試推導(dǎo)人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度（即環(huán)繞速度）．已知：地球半徑為R，質(zhì)量為M，地球表面附近的重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G．

分析 衛(wèi)星繞地球表面運(yùn)行，即衛(wèi)星軌道半徑等于地球半徑時(shí)的速度是地球的第一宇宙速度；
衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)λ娜f(wàn)有引力提供，
由萬(wàn)有引力公式及向心力公式列方程，可以求出地球的第一宇宙．

解答 解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量是m，
地球的第一宇宙速度是v，
由牛頓第二定律可得：
G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，
解得：v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$
因地球表面附近的重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G．
由$\frac{GMm}{{R}^{2}}=mg$
那么v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$=$\sqrt{gR}$；
答：人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度$\sqrt{\frac{GM}{R}}$，或$\sqrt{gR}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求地球的第一宇宙速度，知道第一宇宙速度的概念、熟練應(yīng)用萬(wàn)有引力公式及向心力公式即可正確解題．

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：解答題

10．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，除標(biāo)有“6V，1.5W”的小燈泡、導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，還有：
A．直流電源  6V（內(nèi)阻不計(jì)）B．直流電流表0～3A（內(nèi)阻0.1Ω以下）
C．直流電流表0～300mA（內(nèi)阻約為5Ω）      D．直流電壓表0～15V（內(nèi)阻約為15kΩ）
E．滑動(dòng)變阻器10Ω  2AF．滑動(dòng)變阻器1kΩ  0.5A
實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始變化并能多測(cè)幾次．
①實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用C，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用E（均用序號(hào)表示）．
②試按要求在圖1虛線方框中畫(huà)出電路圖．

③根據(jù)電路圖將圖2中所示器材連成實(shí)驗(yàn)電路．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．跳傘運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)飛機(jī)先做4s的自由落體運(yùn)動(dòng)，后張開(kāi)傘勻速直線運(yùn)動(dòng)4s．最后19s做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，著地時(shí)速度為2m/s，g取10m/s2，求：
（1）勻減速下降的加速度的大�。�
（2）跳傘運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)飛機(jī)時(shí)的高度；
（3）畫(huà)出跳傘運(yùn)動(dòng)員整個(gè)過(guò)程V-t圖象．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，前3s內(nèi)通過(guò)的位移是9m，則（　�。�
A．前3s內(nèi)的平均速度為3m/sB．物體的加速度為1m/s2
C．第3s內(nèi)的位移為9mD．3s末的速度為6m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．船在靜水中的速度是1m/s，河岸筆直，河寬恒定，河水靠近岸邊的流速為2m/s，河中間的流速為3m/s，以下說(shuō)法正確的是（　　）
A．船頭指向?qū)Π稌r(shí)，過(guò)河時(shí)間最短B．船不能沿一直線過(guò)河
C．船能垂直河岸過(guò)河D．因船速小于流速，船不能到達(dá)對(duì)岸

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小恒為2m/s2，就是說(shuō)（　�。�
A．物體速度的變化量為2 m/s
B．任意1s內(nèi)末速度都是初速度的2倍
C．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度比1s前的瞬時(shí)速度增加2 m/s
D．在任意1s內(nèi)，物體的初速度可能比末速度大2 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

12．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，一帶負(fù)電微粒沿筆直的虛線在電場(chǎng)中斜向上運(yùn)動(dòng)，則該微粒在從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，其動(dòng)能將減小，電勢(shì)能將增加（填“增大”或“減小）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．小球A從地面以初速度VA0=10m/s豎直上拋，同時(shí)小球B從一高為h=4m的平臺(tái)上以初速度VB0=6m/s豎直上拋，忽略空氣阻力，兩球運(yùn)動(dòng)中沒(méi)有相碰．問(wèn)兩球同時(shí)到達(dá)同一高度的時(shí)間、速度分別為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．神舟五號(hào)載人飛船質(zhì)量為m，在距地面高度為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球半徑為R，地面附近的重力加速度大小為g，引力常量為G．試求：
（1）地球的質(zhì)量M；
（2）神舟五號(hào)載人飛船受到地球?qū)λ奈；
（3）飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的周期T．

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