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6-1.計劃發(fā)射一顆距離地面高度為地球半徑R0的圓形軌道地球衛(wèi)星,衛(wèi)星軌道平面與赤道片面重合.已知地球表面重力加速度為g. (1)求出衛(wèi)星繞地心運動周期T (2)設地球自轉周期T0,該衛(wèi)星繞地旋轉方向與地球自轉方向相同.則在赤道上一點的人能連續(xù)看到該衛(wèi)星的時間是多少? 解:(1) (2)設人在B1位置剛好看見衛(wèi)星出現(xiàn)在A1位置.最后 在B2位置看到衛(wèi)星從A2位置消失.OA1=2OB1 有∠A1OB1=∠A2OB2=π/3 從B1到B2時間為t 則有 6-2.天文學上.太陽的半徑.體積.質(zhì)量和密度都是常用的物理量.利用小孔成像原理和萬有引力定律.可以簡捷地估算出太陽的密度. 在地面上某處.取一個長l=80cm的圓筒.在其一端封上厚紙.中間扎直徑為1mm的圓孔.另一端封上一張畫有同心圓的薄白紙.最小圓的半徑為2.0mm.相鄰同心圓的半徑相差0.5mm.當作測量尺度.再用目鏡進行觀察.把小孔正對著太陽.調(diào)整圓筒的方向.使在另一端的薄白紙上可以看到一個圓形光斑.這就是太陽的實像.為了使觀察效果明顯.可在圓筒的觀測端蒙上遮光布.形成暗室.若測得光斑的半徑為.試根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算太陽的密度(.一年約為). 解:設太陽質(zhì)量為M.半徑為R.體積為V.平均密度為ρ.地球質(zhì)量為m.日地距離為r.由萬有引力定律和牛頓運動定律可知 ① ② 由圖中的幾何關系可近似得到 ③ ①②③聯(lián)立解得④代入數(shù)據(jù)得:⑤ 6-3.某顆同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一觀察者.用天文望遠鏡觀察到被太陽光照射的該同步衛(wèi)星.試問秋分這一天從日落時起經(jīng)過多長時間.觀察者恰好看不見該衛(wèi)星.已知地球半徑為R.地球表面處重力加速度為g.地球自轉周期為T.不考慮大氣對光的折射 解:M表示球的質(zhì)量.m表示同步衛(wèi)星的質(zhì)量.r表示同表衛(wèi)星距地心的距離. 對同步衛(wèi)星: 4分 對地表面上一物體: GM=gR2 3分 由圖得: 3分 又由圖: 3分 3分 6-4.晴天晚上.人能看見衛(wèi)星的條件是衛(wèi)星被太陽照著且在人的視野之內(nèi).一個可看成漫反射體的人造地球衛(wèi)星的圓形軌道與赤道共面.衛(wèi)星自西向東運動.春分期間太陽垂直射向赤道.赤道上某處的人在日落后8小時時在西邊的地平線附近恰能看到它.之后極快地變暗而看不到了.已知地球的半徑.地面上的重力加速度為.估算:(答案要求精確到兩位有效數(shù)字) (1)衛(wèi)星軌道離地面的高度. (2)衛(wèi)星的速度大小. 解:從北極沿地軸往下看的地球俯視圖如圖所示.設衛(wèi)星離地高h.Q點日落后8小時時能看到它反射的陽光.日落8小時Q點轉過的角度設為θ (1) 軌道高 (2)因為衛(wèi)星軌道半徑 根據(jù)萬有引力定律.引力與距離的平方成反比 衛(wèi)星軌道處的重力加速度 (同樣給分) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

物體只在力F作用下運動,力F隨時間變化的圖象如圖6-1-6所示,在t=1 s 時刻,物體的速度為零.則下列論述正確的是(  )

圖6-1-6

A.0~3 s內(nèi),力F所做的功等于零,沖量也等于零

B.0~4 s內(nèi),力F所做的功等于零,沖量也等于零

C.第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)的速度方向相同,加速度方向相反

D.第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的速度方向相反,加速度方向相同

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如圖6-1-5所示,用一個與水平面成θ角的恒力F推質(zhì)量為m的木箱,木箱沿光滑水平面運動,則在作用時間t內(nèi),下列說法正確的是(  )

圖6-1-5

A.推力F的沖量是Ftcosθ

B.重力的沖量是0

C.推力F的沖量是Ft

D.木箱的動量變化是Ft

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如圖6-1-7所示,跳水運動員(圖中用一小圓圈表示),從某一峭壁上水平跳出,跳入湖水中,已知運動員的質(zhì)量m=60 kg,初速度v0=10 m/s.當t=1 s時,速度為則在此過程中,運動員動量的變化量為(g取10 m/s2,不計空氣阻力)(  )

圖6-1-7

A.600 kg·m/s

B.

C.

D.

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物體AB用輕繩相連接,掛在輕質(zhì)彈簧下靜止不動,如圖6-1-8(a)所示.A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為M.當連接A、B的繩突然斷開后,物體A上升,經(jīng)某一位置時的速度大小為v.這時,物體B的下落速度大小為u,如圖(b)所示.在這段時間里,彈簧的彈力對物體A的沖量為(  )

圖6-1-8

A.mv              B.mvMu             C.mv+Mu                     D.mv+mu

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現(xiàn)有兩根電阻絲,甲電阻絲的電阻率為ρ,長為l,橫截面積S;乙電阻絲電阻率為1.5ρ,長為2l,橫截面積為2S,分別連在兩個電路中. 若加在兩電阻絲上的電壓比UU1,可知兩電阻絲消耗的功率之比PP  [   ]

A. 11        B. 21       C.61        D. 31

 

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