据每日邮报2014年4月18日报道,美国国家航空航天局目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星.假如宇航员乘坐宇...
来源:语文精选馆 2.21W
问题详情:
据每日邮报2014年4月18日报道,美国国家航空航天局目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﹣个小球(引力视为恒力),经时间t落到地面.已知该行星半径为R,自转周期为T,万有引力常量为G,求:
(1)该行星的平均密度ρ;
(2)该行星的第一宇宙速度v;
(3)如果该行星存在一颗同步卫星,其距行星表面的高度H为多少。
【回答】
【*】(1); (2); (3)
解:(1)设行星表面的重力加速度为g,对小球,有:,
解得:
对行星表面的物体m,有: ,
故行星质量:
故行星的密度:
(2)对处于行星表面附近做匀速圆周运动的卫星m,由牛顿第二定律,有:
故第一宇宙速度为:
(3)同步卫星的周期与星球自转周期相同,为T,由牛顿第二定律,有:
得同步卫星距行星表面高度:
答:(1)该行星的平均密度ρ为;
(2)该行星的第一宇宙速度v为;
(3)如果该行星存在一颗同步卫星,其距行星表面的高度h为.
知识点:宇宙航行
题型:计算题