谁可以帮我解释下这2道高一的物理题?第一道:科学家将哈伯天文望远镜送上距地球表面约600KM的高空,使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展.假设哈伯望远镜沿圆轨道绕地球运动
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/27 21:40:02
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谁可以帮我解释下这2道高一的物理题?第一道:科学家将哈伯天文望远镜送上距地球表面约600KM的高空,使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展.假设哈伯望远镜沿圆轨道绕地球运动
谁可以帮我解释下这2道高一的物理题?
第一道:
科学家将哈伯天文望远镜送上距地球表面约600KM的高空,使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展.假设哈伯望远镜沿圆轨道绕地球运动.已知地球半径为6.4X10^6m,利用地球同步卫星与地球表面的距离为3.6X10^7m这一事实可得到哈伯望远镜绕地球运行的周期.以下数据中最接近其运行周期的是:__
A,0.6小时 B,1.6小时 C,4.0小时 D,24小时
第二道:
一物体在某一星球表面上做自由落体运动,在连续的两个1S内,下降的高度分别为12m和20m.若该星球的半径为100Km,则环绕该星球的卫星的最小周期是多少?
谁可以帮我解释下这2道高一的物理题?第一道:科学家将哈伯天文望远镜送上距地球表面约600KM的高空,使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展.假设哈伯望远镜沿圆轨道绕地球运动
1.用 开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)} 解题,即:
周期的平方与轨道的立方之比相等,同步卫星的周期为24h 轨道=地球半径+距地球表面高度
C
2.先求出在该星球的重力加速度a(可根据打点计时器求a的方法求Sm-Sn=(m-n)*aT^2),
然后根据万有引力提供向心力 mg=F=ma=m(2π/T)^2*r 可以求出T
提供一些相关的公式:
万有引力
1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}
2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)
3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}
4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}
匀速圆周运动
1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr
注:
(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;
(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同;
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s.
1,用GMm/R^2=mR4&^2/T^2得T1^2:T2^2=R1^3:R2^3 ,同步卫星的周期是24小时。
相信剩下的你就会了,答案是是3.2小时,所以最接近:C
2,首先,T与R成反比,所以进别面的卫星周期最短。
用mg=mR4&^2/T^2得到T(min)=(4R&^2/g)^0.5,接下来求g即可。
12:20=3:5,所以这是匀加速直线运动的第2...
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1,用GMm/R^2=mR4&^2/T^2得T1^2:T2^2=R1^3:R2^3 ,同步卫星的周期是24小时。
相信剩下的你就会了,答案是是3.2小时,所以最接近:C
2,首先,T与R成反比,所以进别面的卫星周期最短。
用mg=mR4&^2/T^2得到T(min)=(4R&^2/g)^0.5,接下来求g即可。
12:20=3:5,所以这是匀加速直线运动的第2,3秒内位移。g=(20-12)/1=8
代入
得T=702s,即11.7分钟
收起