如图所示,地球的两颗卫星绕地球在同一平面内做匀速圆周运动,已知卫星一运行的周期为,地球的半径为,卫星一和卫星二到地球中心的距离分别为,,引力常量为G,某时刻两卫星与地心连线之间的夹角为。求:(结果均用、、G表示)
(1)地球的质量M;
(2)卫星二围绕地球做圆周运动的周期;
(3)从图示时刻开始,经过多长时间两卫星第一次相距最近。
(1)地球的质量M;
(2)卫星二围绕地球做圆周运动的周期;
(3)从图示时刻开始,经过多长时间两卫星第一次相距最近。
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更新时间:2023-03-22 13:38:23
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【推荐1】“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射升空,准确进入预定轨道.随后,“嫦娥一号”经过变轨和制动成功进入环月轨道。如图所示,阴影部分表示月球,设想飞船在圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动,在圆轨道Ⅰ上飞行n圈所用时间为t,到达A点时经过暂短的点火变速,进入椭圆轨道Ⅱ,在到达轨道Ⅱ近月点B点时再次点火变速,进入近月圆形轨道Ⅲ,而后飞船在轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动,在圆轨道Ⅲ上飞行n圈所用时间为,不考虑其它星体对飞船的影响,求:
(1)月球的平均密度是多少;
(2)如果在Ⅰ、Ⅲ轨道上有两只飞船,它们绕月球飞行方向相同,某时刻两飞船相距最近(两飞船在月球球心的同侧,且两飞船与月球球心在同一直线上),则经过多长时间,他们又会相距最近。
(1)月球的平均密度是多少;
(2)如果在Ⅰ、Ⅲ轨道上有两只飞船,它们绕月球飞行方向相同,某时刻两飞船相距最近(两飞船在月球球心的同侧,且两飞船与月球球心在同一直线上),则经过多长时间,他们又会相距最近。
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【推荐2】美国国家航空航天局日前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星。假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星,在该行星“北极”距地面h处由静止释放一个小球(引力视为恒力,阻力忽略不计),经过时间t落到地面。已知该行星半径为R,自转周期为T,引力常量为G,求:
(1)该行星的质量、平均密度ρ;
(2)该行星的第一宇宙速度v;
(3)如果该行星有一颗同步卫星,其距行星表面的高度H为多少。
(1)该行星的质量、平均密度ρ;
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【推荐1】兵二高一年级何勇老师于2016年5月23日参加了国防科大的“百所名校与国防科大共育强军梦”的论坛.在参观国防科大的重点科研成果“北斗系统”时了解到,北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,已实现2012年覆盖亚太地区,预计2020年左右覆盖全球,现已成功发射23颗卫星。现假设其中一颗“静止轨道卫星”的质量为m,且已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,地球自转周期为T。求:
(1)该卫星运动的高度
(2)该卫星运动的线速度
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【推荐2】一颗在赤道平面内飞行的人造地球卫星,其轨道半径为3R.已知R为地球半径,地球表面处重力加速度为g.
(1)求该卫星的运行周期.
(2)若卫星在运动方向与地球自转方向相同,且卫星角速度大于地球自转的角速度ω0.某时刻该卫星出现在赤道上某建筑物的正上方,问:至少经过多长时间,它会再一次出现在该建筑物的正上方?
(1)求该卫星的运行周期.
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【推荐1】如图所示,在地球赤道上空有一颗运动方向与地球自转方向相同的卫星A,对地球赤道覆盖的最大张角,设地球半径为,地球表面重力加速度为。
(1)求A做圆周运动的角速度;
(2)已知地球自转周期为,赤道上有一个航天测控站B(图中未标出),求A、B从相距最近到开始不能直接通信的间隔时间。(卫星信号传输时间可忽略)
(1)求A做圆周运动的角速度;
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【推荐2】2023年2月,我国首颗超百G高通量卫星中星26号发射成功,开启卫星互联网新时代。如图所示,甲、乙卫星在地球赤道面内绕地球做匀速圆周运动,甲、乙卫星之间可直接进行无线信号通讯,由于地球遮挡甲、乙卫星之间直接通讯信号会周期性中断。已知地球的半径为R,甲卫星的轨道半径为2R,绕地球运行的周期为T,乙卫星的轨道半径为,甲、乙卫星运行方向均和地球自转方向相同。求:
(1)乙卫星绕地球运行的周期;
(2)在一个通讯周期内,甲、乙卫星直接通讯信号中断的时间(不计信号传输时间)。
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【推荐3】设想人类在某一 X 行星发射了两颗质量均为 m 的“人造 X 星卫星”,行星可以看做质量 M、半径 R 的均匀球体,甲乙两颗卫星的轨道半径分别为 2R 和 3R,在同一平面内,运行方向相同,不计两卫星之 间的万有引力,万有引力常量为 G.
(1)试求甲乙两卫星各自的周期;
(2)若某时刻两卫星与行星中心正好在一条直线上,最短经过多长时间,三者正好又在一条直线上?
(3)如果将两颗卫星用轻而结实的绳连接并且给以合适的速度,它们将可以一起绕行星运动且与行星中心始 终在一条直线上,求此情况下两颗卫星的运动周期.
(1)试求甲乙两卫星各自的周期;
(2)若某时刻两卫星与行星中心正好在一条直线上,最短经过多长时间,三者正好又在一条直线上?
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