a卫GMm4兀2n二mRT2解得T=2兀GMmb卫星丽24兀2…二m・4RT2b解得Tb卫星b卫星Mv(4R)=m4万有引力与航天练习题含答案一、高中物理精讲专题测试万有引力与航天1
a、b两颗卫星均在赤道正上方绕地球做匀速圆周运动,a为近地卫星,b卫星离地面高度为3R,己知地球半径为R,表面的重力加速度为g,试求:(1)a、b两颗卫星周期分别是多少
(2)a、b两颗卫星速度之比是多少
(3)若某吋刻两卫星正好同时通过赤道同--点的正上方,则至少经过多长时间两卫星相距最远
R'R8兀虑【答案】(1)2兀:-,叭|(2)速度之比为2;〒诂【解析】【分析】根据近地卫星重力等于万有引力求得地球质量,然后根据万有引力做向心力求得运动周期;卫星做匀速圆周运动,根据万有引力做向心力求得两颗卫星速度之比;由根据相距最远时相差半个圆周求解;解:(1)卫星做匀速圆周运动,F引=F向,引向Mm对地面上的物体由黄金代换式G二mgR2(2)卫星做匀速圆周运动,尸引二尸向,解得v=bV_2所以Va_2b一2兀2兀(3)最远的条件~r~—T~兀ab2
经过逾6个月的飞行,质量为40kg的洞察号火星探测器终于在北京时间2018年11月27日03:56在火星安全着陆
着陆器到达距火星表面高度800m时速度为60m/s,在着陆器底部的火箭助推器作用下开始做匀减速直线运动;当高度下降到距火星表面100m时速度减为10m/s
该过程探测器沿竖直方向运动,不计探测器质量的变化及火星表面的大气阻力,已知火星的质量和半径分别为地球的十分之一和二分之一,地球表面的重力加速度为g=10m/s2
求:(1)火星表面重力加速度的大小;(2)火箭助推器对洞察号作用力的大小
【答案】(1)g=4m/s2(2)F=260N火【解析】【分析】火星表面或地球表面的万有引力等于重力,列式可求解火星表面的重力加速度;根据运动公式