卡文迪許在實驗室中測得引力常量為G=6.7×10-11N?m2/kg2。他把這個實驗說成是“稱量地球的質(zhì)量”。已知地球半徑為6400km，地球表面的重力加速度g=10m/s2。⑴根據(jù)題干中給出的以上數(shù)據(jù)估算地球的質(zhì)量M（此問的計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；⑵根據(jù)萬有引力定律和題干中給出數(shù)據(jù)，推算地球的第一宇宙速度v1；⑶已知太陽系的某顆小行星半徑為32km，將該小行星和地球都看做質(zhì)量均勻分布的球體，且兩星球的密度相同，試計算該小行星的第一宇宙速度v2。

（1）（2） （3）

解析試題分析：（1）地球表面萬有引力提供重力
得到
得到
（2）第一宇宙速度即地球表面衛(wèi)星的線速度，根據(jù)萬有引力提供向心力有
得到
（3）行星表面萬有引力提供向心力有，
地球表面和該行星表面第一宇宙速度之比 計算得到
考點：萬有引力與航天

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

地月系統(tǒng)的“第一拉格朗日點”處于地月連線上偏向月球一側(cè)，是登月必經(jīng)之路，非常適合建設(shè)登月中轉(zhuǎn)和補給站。我國的著名科學家錢學森就曾經(jīng)提出要加大對該點的關(guān)注力度，因為它今后必將成為“太空高速路”的連接點。在該點，物體繞地球做圓周運動的軌道周期與月球繞地球做圓周運動的軌道周期相同，則物體的：（    ）

A．線速度大于月球的線速度
B．角速度大于月球的角速度
C．向心加速度大于月球的向心加速度
D．地球?qū)ξ矬w的引力大于月球?qū)ξ矬w的引力

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后再次點火，將衛(wèi)星送入同步軌道3，軌道1、2相切于Q，2、3相切于P點，則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是  (     )

A．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度小于它在軌道2上經(jīng)過P點時的速度
B．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度
C．衛(wèi)星在軌道1上的向心加速度小于它在軌道3上的向心加速度
D．衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

據(jù)媒體報道，天宮一號工作軌道為圓軌道，軌道高度約340km，運行周期127分鐘。若還知道引力常量G和地球平均半徑R，僅利用以上條件能求出的物理量是(　　)

A．地球表面的重力加速度
B．地球?qū)πl(wèi)星的吸引力
C．衛(wèi)星繞地運行的速度
D．衛(wèi)星繞地運行的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

設(shè)地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體線速度為v1，周期為T1；地面附近衛(wèi)星線速度為v2，周期為T2；地球同步衛(wèi)星線速度為v3，周期為T3；月亮線速度為v4，周期為T4。則以下關(guān)系正確的是（ ）

A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

隨著世界航空事業(yè)的發(fā)展，深太空探測已逐漸成為各國關(guān)注的熱點。假設(shè)深太空中有一顆外星球，質(zhì)量是地球質(zhì)量的2倍，半徑是地球半徑的，則下列判斷正確的是（   ）

A．該外星球的同步衛(wèi)星周期一定小于地球同步衛(wèi)星周期
B．某物體在該外星球表面上所受重力是它在地球表面上所受重力的8倍
C．該外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍
D．繞該外星球的人造衛(wèi)星和以相同軌道半徑繞地球的人造衛(wèi)星運行速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

太陽系八大行星繞太陽運動的軌道可粗略地認為是圓;各行星的半徑、日星距離和質(zhì)量如下表所示:

行星名稱
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
星球半徑/106 m
2.44
6.05
6.38
3.40
71.4
60.27
25.56
24.75
日星距離/×1011m
0.58
1.08
1.50
2.28
7.78
14.29
28.71
45.04
質(zhì)量/×1024 kg
0.33
4.87
6.00
0.64
1 900
569
86.8
102
由表中所列數(shù)據(jù)可以估算天王星公轉(zhuǎn)的周期最接近于
A.7 000年   B.85 年    C.20年    D.10年

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖，帶正電的點電荷固定于Q點，電子在庫侖力作用下，做以Q為焦點的橢圓運動．M、P、N為橢圓上的三點，P點是軌道上離Q最近的點．電子在從M經(jīng)P到達N點的過程中

A．速率先增大后減小
B．速率先減小后增大
C．電勢能先減小后增大
D．電勢能先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

“嫦娥三號”探月衛(wèi)星計劃于2013年下半年在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，將實現(xiàn)“落月”的新階段。已知月球繞地球做圓周運動的半徑為r1、周期為T1；“嫦娥三號”探月衛(wèi)星繞月球做圓周運動的半徑為r2、周期為T2。引力常量為G，不計周圍其他天體的影響，下列說法正確的是

A．根據(jù)題目條件能求出“嫦娥三號”探月衛(wèi)星的質(zhì)量
B．根據(jù)題目條件能求出地球的密度
C．根據(jù)題目條件能求出地球與月球之間的引力
D．根據(jù)題目條件可得出

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