按下表所给的数据，并已知引力常量，且认为所有行星的轨道都是圆轨道，结合力学规律可知下列结论正确的是行星名称行星质量m/千克公转周期T/年到太阳的平均距离R/×1 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

按下表所给的数据，并已知引力常量，且认为所有行星的轨道都是圆轨道，结合力学规律可知下列结论正确的是

行星名称	行星质量m/千克	公转周期T/年	到太阳的平均距离R/×10⁶千米
水星	3.2×10²³	0.2	57.9
金星	4.88×10²⁴	0.6	108.2
地球	5.979×10²⁴	1.0	149.6
火星	6.42×10²³	1.9	227.9
木星	1.901×10²⁷	11.9	778.3
土星	5.68×10²⁶	29.5	1427
天王星	8.68×10²⁵	84.0	2869
海王星	1.03×10²⁶	164.8	4486

A．可求出太阳对地球的万有引力与太阳对火星的万有引力的比值

B．可求出木星绕太阳运行的加速度

C．可求出太阳的质量

D．可求出地球的自转周期

答案

ABC

解析

考查万有引力定律。根据F_万＝G，已知引力常量G，行星的质量、行星与太阳的距离R，可求取任意两个行星与太阳之间的万有引力比值，A对；m＝ma_向心，已知G、T、R可求取任意行星的向心加速度，B对；由G＝m，已知G、R、T，可求取太阳的质量，C对；行星的运动是针对围绕太阳公转的，地球自转的周期需要以地球上的物体为研究对象才能求取，D错。

核心考点

试题【按下表所给的数据，并已知引力常量，且认为所有行星的轨道都是圆轨道，结合力学规律可知下列结论正确的是行星名称行星质量m/千克公转周期T/年到太阳的平均距离R/×1】；主要考察你对万有引力定律及其应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

2008年9月25日至28日，我国在酒泉卫星发射中心成功发射了“神州七号”载人航天宇宙飞船。已知“神州七号”总质量为m。在离地h高处绕地球做匀速圆周运动，地球质量为M，地球半径为R，地球表面重力加速为g，万有引力常量为G。
发射飞船所用的长征二号F型火箭总长58.3m，发射塔高105.0m，点火后，经7.0S火箭离开发射塔，设火箭的运动为匀加速运动,则在火箭离开发射塔的过程中(结果保留三位有效数字)
（1）火箭的加速度多大？
（2）质量为60kg的宇航员受到的飞船对他的作用力多大？（g=10m/s²）
（3）为了转播发射实况，我国科技工作者在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号。已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550m，而传输电视信号所用的电磁波波长为0.556m，为了不让山区挡住信号的传播，使城市居民能听到和收看实况，必须通过在山顶的转发站来转发电视信号，这是因为什么呢？
（4）飞船在绕地球飞行的第五圈进行了变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道。则飞船在轨道上正常运行的周期是多大？质量为m₀的宇航员，他在飞船中的重力将变为多大？（结果用已知字母表示）

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如图所示， O点为地球的地心，实线圆表示地球赤道，虚线圆表示某一同步卫星轨道，A点表示同步卫星所在位置。若已知地球的半径为R，地球的自转周期为T，地球表面处的重力加速度为g。求：

（1）同步卫星的高度；
（2）同步卫星能覆盖到的赤道上圆弧所对应的圆心角θ。

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2005年 10月12日9时整，我国自行研制的“神舟六号”载人飞船顺利升空，飞行了115小时32分，绕地球76圈，于17日4时33分在内蒙古主着陆场成功着陆，返回舱完好无损，宇航员费俊龙、聂海胜自主出舱，“神舟六号”载人航天飞行圆满成功。
飞船点火竖直升空时，宇航员感觉“超重感比较强”，仪器显示他对座舱的最大压力等于他体重的4倍；飞船升空后，先沿椭圆轨道运行5圈再变轨，在距地面某一高度的圆形轨道上飞行，宇航员在舱内感觉到自己“漂浮起来”。
（1）试分析宇航员在舱内感觉到自己“漂浮起来”的原因。（文字表述不超过20字）
（2）求火箭升空时，火箭的最大加速度。（设火箭升空时的重力加速度为g）
（3）若已知飞船在圆形轨道上运行的周期为T，距地面高度为h，地球半径为R，万有引力常量为G，求地球的质量M。

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李明发现在居民区的楼顶上装有大量的太阳能热水器，想测试一下太阳能热水器对太阳能的利用率，设计了一个方案，具体如下：
（1）查阅资料：太阳垂直照射地区地球表面每平方米面积上每秒获得的太阳能

。
（2）他从说明书获得如下数据：，热水器的规格：1795（长）

1688（宽）mm；热水器采光（集热）面积：2.5m²；储热水器能容纳168kg水。
（3）在春分到秋分之间的某一天晴朗的无云或少云的天气，中午11点到下午2点之间进行测量，观察太阳光，中午前后太阳光应能几乎直射太阳能热水器的迎光面，放满水，测出初始水温

，以后每15分钟测一次水温，并记录到下表，测量共3小时，13个小组。

据记录绘制温度—时间图线，计算3小时内照射到太阳能热水器的太阳能E，水吸收的太阳能Q，计算太阳能热水器对太阳能的利用率

。
请你按照李明的计划作出温度—时间图线，并计算太阳能利用率

，并分析

为何远小于100%。

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2005年10月12日，我国继“神舟”五号载人宇宙飞船后又成功地发射了“神舟”六号载人宇宙飞船。飞船入轨运行若干圈后成功实施变轨进入圆轨道运行，经过了近5天的运行后，飞船的返回舱于10月17日凌晨顺利降落在预定地点，两名宇航员安全返回祖国的怀抱。
设“神舟”六号载人飞船在圆轨道上绕地球运行n圈所用的时间为t，若地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。求
(1)飞船的圆轨道离地面的高度。
(2)飞船在圆轨道上运行的速率。

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