高中物理万有引力习题集(全).pdfVIP

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2023-06-10 发布于河南
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高中物理万有引力习题集(全).pdf

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高中物理万有引力习题集(全)--第1页万有引力定律第一节行星的运动例1：月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍，运行周期约为27天．应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地面多少高度，人造地球卫星可以随地球一起转动，就像停留在无空中不动一样．分析：月球和人造地球卫星都在环绕地球运动，根据开普勒第三定律，它们运行轨道的半径的三次方跟圆周运动周期的二次方的比值都是相等的． R3 解：设人造地球卫星运行半径为R，周期为T，根据开普勒第三定律有：k T2 3 R R T k 同理设月球轨道半径为，周期为，也有： 2 T 3 3 R R  2 2 T T 由以上两式可得： T2 1 2   3 3 R 3 R  3  (60R ) 6.67R T2 27 地地   H RR 6.67R R 5.67R 3 4 在赤道平面内离地面高度： 5.676.410 km3.6310 km 地地地地点评：随地球一起转动，就好像停留在天空中的卫星，通常称之为定点卫星．它们离地面的高度是一个确定的值，不能随意变动。例2：若近似认为月球绕地球公转与地球绕日公转的轨道在同一平面内，且都为正圆.又知这两种转动同向，如图所示，月相变化的周期为 29.5天（图是相继两次满月，月、地、日相对位置示意图）． 2π 29.5  29.5  2π T 解：月球公转（2π+ ）用了29.5天．故转过2π 只用天．由地球公转知．所以 =27.3天． 2π 36