【題目】神舟五號(hào)載入飛船在繞地球飛行的第5圈進(jìn)行變軌,由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨?/span>h=342km的圓形軌道。已知地球半徑R=6.37×103km,地面處的重力加速度g=10m/s2。試導(dǎo)出飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的周期T的公式(用h、R、g表示),然后計(jì)算周期T的數(shù)值(保留兩位有效數(shù)字)。

【答案】

【解析】試題分析:在地球表面,重力和萬有引力相等,神舟五號(hào)飛船軌道上,萬有引力提供飛船做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.

解析:設(shè)地球質(zhì)量為M,飛船質(zhì)量為m,速度為v,地球的半徑為R,神舟五號(hào)飛船圓軌道的半徑為r,飛船軌道距地面的高度為h,則據(jù)題意有:

r=R+h

因?yàn)樵诘孛嬷亓腿f有引力相等,則有

g=即:GM=gR2

飛船在軌道上飛行時(shí),萬有引力提供向心力有:

得:T==

代入h=342km=3.42×105m,R=6.37×106mg=10m/s2可得

T=5.4×103s

答:飛船在圓軌道上運(yùn)行的周期公式為T=,飛船在圓軌道上運(yùn)行的周期為T=5.4×103s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,豎直面MN的左側(cè)空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無邊界)。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q,可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球,以水平初速度沿PQ向右做直線運(yùn)動(dòng),若小球剛經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)(0此時(shí)開始計(jì)時(shí)t=0,在電場(chǎng)所在空間疊加如圖乙所示隨時(shí)間周期性變化,垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使得小球再次通過D點(diǎn)時(shí)速度方向如圖所示與PQ連線成60°角,且以后能多次經(jīng)過D點(diǎn)作周期性運(yùn)動(dòng)。圖中均為未知量,且均小于小球在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。已知D、Q間的距離為L,忽略磁場(chǎng)變化造成的影響,重力加速度為g,求:

1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。

2的比值;

3)當(dāng)小球做周期性運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)的最大周期的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】t 0 時(shí),甲乙兩汽車從相距 70km 的兩地開始相向行駛,它們的 v t 圖象如圖所示,忽略汽車掉頭所需時(shí)間,下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是(

A. 在第 1 小時(shí)末,乙車改變運(yùn)動(dòng)方向

B. 在第 2 小時(shí)末,甲乙兩車相距 60km

C. 在前 4 小時(shí)內(nèi),乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車的大

D. 在第 4 小時(shí)末,甲乙兩車相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)定某一標(biāo)準(zhǔn)圓柱形導(dǎo)體的電阻率。

①首先用多用電表進(jìn)行了電阻測(cè)量,主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A. 把選擇開關(guān)扳到“×10”的歐姆擋上;

B. 把表筆插入測(cè)試插孔中,先把兩根表筆相接觸,旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在電阻刻度的零位上;

C. 把兩根表筆分別與圓柱形導(dǎo)體的兩端相接,發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)較大;

D. 換用“×100”的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量,隨即記下歐姆數(shù)值;

E. 把表筆從測(cè)試筆插孔中拔出后,將選擇開關(guān)旋至OFF,把多用電表放回原處。

上述實(shí)驗(yàn)中有二處操作錯(cuò)誤:錯(cuò)誤一_____________。錯(cuò)誤二:_______________。

②分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器對(duì)圓柱形導(dǎo)體的長度L和直徑d進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)分別是L=__________mm,d=_________mm。

③為使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確,又采用伏安法進(jìn)行了電阻測(cè)量,2兩個(gè)電路方案中,應(yīng)選擇圖_________。

用實(shí)驗(yàn)中讀取電壓表和電流表的示數(shù)UI(2)中讀取的L、d,計(jì)算電阻率的表達(dá)式為ρ=________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域MNPQ,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為5 T,磁場(chǎng)寬度d=0.55 m,有一邊長L=0.4 m、質(zhì)量m1=0.6 kg、電阻R=2 Ω的正方形均勻?qū)w線框abcd通過一輕質(zhì)細(xì)線跨過光滑的定滑輪與一質(zhì)量為m2=0.4 kg的物體相連,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,將線框從圖示位置由靜止釋放,物體到定滑輪的距離足夠長.(取g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)線框abcd還未進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)過程中,細(xì)線中的拉力為多少?

(2)當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),求線框剛釋放時(shí)ab邊距磁場(chǎng)MN邊界的距離x多大?

(3)在(2)問中的條件下,若cd邊恰離開磁場(chǎng)邊界PQ時(shí),速度大小為2 m/s,求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中ab邊產(chǎn)生的熱量為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,MN是放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一塊薄金屬板,帶電粒子(不計(jì)重力)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)并穿過薄金屬板,虛線表示其運(yùn)動(dòng)軌跡,由圖可知 (提示:粒子穿過薄金屬板時(shí)有能量損耗)

A. 粒子帶負(fù)電 B. 粒子運(yùn)動(dòng)方向是abcde

C. 粒子運(yùn)動(dòng)方向是edcba D. 粒子上半周運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間比下半周所用時(shí)間長

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為0.5 kg的小球在距離車底面高20 m處以一定的初速度向左平拋,落在以7.5 m/s速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞篷小車中,車底涂有一層油泥,車與油泥的總質(zhì)量為4 kg,設(shè)小球在落到車底前瞬時(shí)速度是25 m/sg10 m/s2,則當(dāng)小球與小車相對(duì)靜止時(shí),小車的速度是(   )

A. 5 m/s B. 4 m/s C. 8.5 m/s D. 9.5 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示. 傾斜的球槽中放有若干個(gè)小鐵球,閉合開關(guān)K電磁鐵吸住第1個(gè)小球. 手動(dòng)敲擊彈性金屬片M,M 與觸頭瞬間分開, 1 個(gè)小球開始下落M 迅速恢復(fù),電磁鐵又吸住第2個(gè)小球. 當(dāng)?shù)?/span>1 個(gè)小球撞擊M 時(shí)M 與觸頭分開,2 個(gè)小球開始下落……. 這樣,就可測(cè)出多個(gè)小球下落的總時(shí)間.

(1)在實(shí)驗(yàn)中,下列做法正確的有___________

A電路中的電源只能選用交流電源

B實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將M調(diào)整到電磁鐵的正下方

C用直尺測(cè)量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度

D手動(dòng)敲擊M的同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí)

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得小球下落的高度H1.980 m10個(gè)小球下落的總時(shí)間T6.5 s. 可求出重力加速度g____m/s2. (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)在不增加實(shí)驗(yàn)器材的情況下,請(qǐng)?zhí)岢鰷p小實(shí)驗(yàn)誤差的兩個(gè)辦法:

________________________________________;

________________________________________

(4)某同學(xué)考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時(shí)間Δt磁性才消失,因此每個(gè)小球的實(shí)際下落時(shí)間與它的測(cè)量時(shí)間相差Δt,這導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差.為此,他分別取高度H1H2,測(cè)量n個(gè)小球下落的總時(shí)間T1T2,用此法__________(選填不能”)消除Δt對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響.請(qǐng)利用本小題提供的物理量求得重力加速度的表達(dá)式:g_______________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源的負(fù)極接地,其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r,R1、R2為定值電阻,R3為滑動(dòng)變阻器,C為電容器,、為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器滑片Pa端向b端滑動(dòng)的過程中,下列說法中正確的是(  )

A. 電壓表示數(shù)減小 B. 電流表示數(shù)增大

C. 電容器C所帶電荷量增多 D. a點(diǎn)的電勢(shì)降低

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