高一物理万有引力计算题练习 .pdfVIP

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万有引力基础练习

1.对某行星的一颗卫星进行观测，运行的轨迹是半径为r的圆周，周期为T。求：

（1）该行星的质量。

（2）测得行星的半径为卫星轨道半径的十分之一，则此行星的表面重力加

速度有多大？

2、宇航员到达某行星表面后，用长为L的细线拴一小球，让球在竖直面内做圆

周运动。他测得当球通过最高点的速度为v时，绳中张力刚好为零。设行星的

0

半径为R、引力常量为G，求：

（1）该行星表面的重力加速度大小；（2）该行星的质量；（3）在该行星表面发

射卫星所需要的最小速度。

3．一颗人造卫星的质量为m，离地面的高度为h，卫星做匀速圆周运动，已知地

球半径为R，地球表面重力加速度为g，求：

（1）卫星受到的向心力的大小

（2）卫星的速率

（3）卫星环绕地球运行的周期

4.20XX年10月24日，中国首颗探月卫星“嫦娥一号”从西昌卫星发射中心发

射升空，11月26日，中国第一幅月图完美亮相，中国首次月球探测工程取得圆

满成功．我国将在20XX年前后发射一颗返回式月球软着陆器，进行首次月球样

M

品自动取样并安全返回地球。假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的点，并

vmt

沿水平方向以初速度抛出一个质量为的小球，测得小球经时间落到斜坡

0

NR

上另一点，斜面的倾角为，已知月球半径为，月球的质量分布均匀，万有

G

引力常量为，求：M

g/

（1）月球表面的重力加速度；

（2）人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度．N

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5、我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆形的轨道绕月飞行。设卫星距

月球表面的高度为h，做匀速圆周运动的周期为T。已知月球半径为R，引力常

4

量为G，球的体积公式VR3。求：

3

（1）月球的质量M；

（2）月球表面的重力加速度g月；

（3）月球的密度ρ。

6、我国通信卫星的研制始于70年代331卫星通信工程的实施，到1984年4月，

我国第一颗同步通信卫星发射成功并投入使用，标志着我国通信卫星从研制转入

实用阶段．现正在逐步建立同步卫星与“伽利略计划”等中低轨道卫星等构成的

卫星通信系统．

（1）若已知地球的平均半径为R，自转周期为T，地表的重力加速度为g，

00

试求同步卫星的轨道半径R；

（2）有一颗与上述同步卫星在同一轨道平面的低轨道卫星，自西向东绕地球

运行，其运行半径为同步轨道半径R的四分之一，试求该卫星的周期T是多少？

（计算结果只能用题中已知物理量的字母表示）

7、据中国月球探测计划的有关负责人披露,未来几年如果顺利实现把宇航员送入

太空的目标，中国可望在20XX年以前完成首次月球探测.一位勤于思考的同学

为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物

体,然后测量该平抛物体的水平位移为x，通过查阅资料知道月球的半径为R,引

力常量为G，若物体只受月球引力的作用,请你求出：

(1)月球表面的重力加速度;

(2)月球的质量;

(3)环绕月球表面运动的宇宙飞船的速率是多少?