高中物理万有引力定律及其应用综合题

已知引力常量为G，地球的质量为M，地球的半径为R，某飞船绕地球做匀速圆周运动时距地面的高度为h。根据以上条件求（用题中字母表示结果）：
（1）该飞船绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径；
（2）该飞船绕地球做匀速圆周运动时的线速度大小。

已知国际空间离地高度为H，绕地球运动的周期为T₁，万有引力常量为G，地球半径为R，地球同步卫星距地面的高度为h，地球的自转周期为T₂，地球表面重力加速度为g。
某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：
地球同步卫星绕地心做圆周运动，由牛顿第二定律得
解得：
（1）这个同学的解题过程存在错误，请指出错误之处，并给出正确解法。
（2）请根据题给条件再提出一种估算地球质量的方法，并解得结果。

神舟六号飞船2005年10月12日9时在酒泉发射场升空，在太空环绕地球五天后，按预定的程序平稳地在内蒙古中部着陆。若将飞船环绕地球的运动看作匀速圆周运动时距地面的高度为h，绕地球一周的时间为T，地球半径为R。引力常量为G。
求
（1）飞船在环绕地球做圆周运动的加速度大小
（2）地球的质量

星体对它们的引力作用) ．设四颗星稳定地分布在边长为的正方形的四令顶点上且
它们均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动，星体运动周期为，每个星体表面
的重力加速度为g，引力常量为G，试求：每个星体的半径和质量． 

如图所示，A、B两行星在同一平面内绕同一颗恒星运动，运动的方向相同，A、B两行星的轨道半径分别为r₁、r₂，已知恒星的质量为M，且恒星对两行星的引力远远大于两行星间的引力，两行星的轨道半径r₁＜r₂，若在某一时刻两行星相距最近，试求：
（1）经多长时间两行星相距最近？
（2）经多长时间两行星相距最远？

(1)火星的第一宇宙速度是多少？
(2)火星表面附近的重力加速度g是多少？
(3)若你的质量是m、秋千的绳长l、绳与竖直方向的最大夹角等于θ，求你经过最低点的速度大小？

已知万有引力常量为G，地球半径为R，同步卫星距地面的高度为h，地球的自转周期为T，地球表面的重力加速度为g。某同学根据以上条件，提出一种估算地球赤道表面的物体随地球自转的线速度大小的方法：
地球赤道表面的物体随地球作圆周运动，由牛顿运动定律有
又因为地球上的物体的重力约等于万有引力，有
由以上两式得
（1）请判断上面的结果是否正确？
（2）由题目给出的条件还可以估算出哪些物理量？

（1）岩石颗粒A和B的线速度之比（2）岩石颗粒A和B的周期之比
（3）土星探测器上有一物体，在地球上重为10 N，推算出他在距土星中心3.2×10⁵ km处受到土星的引力为0.38 N。已知地球半径为6.4×10³ km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？

(1)要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？
(2)要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？已知取无穷远处引力势能为零时，物体距星球球心距离r时的引力势能为：. (G为万有引力常量）

地球质量为M，半径为R，万有引力恒量为G。若已知第一宇宙速度=7．9k／s，地球半径R=6．4×10³km，万有引力恒量G=6．67×10N·m²·kg。
求：（1）第一宇宙速度的计算式；
（2）地球的质量（要求保留两位有效数字）。

①卫星绕月运转周期T是多少？
②若地球基地对卫星进行测控，则地面发出信号后至少经过多长时间才可以收到卫星的反馈信号？

)2007年11月5日，嫦娥一号探月卫星进入绕月轨道开始进行对月球的科学探测．已知月球的半径约为地球半径的1/4，月球的质量约为地球质量的1/96．(地球表面的量力加速度g取10 m／s²，第一宇宙速度为7．9 km／s，)
(1)月球表面的重力加速度大约是多少?
(2)在月球上要发射一颗环月卫星，则最小发射速度大约为多少?
(3)若飞船登月成功时，宇航员借助一计时表测出近月飞船绕月球一周所需的时间为丁，请你写出月球平均密度的表达式．

一组宇航员乘坐太空穿梭机S，去修理位于离地球表面的圆形轨道上的太空望远镜H。机组人员使穿梭机S进入与H相同的轨道并关闭助推火箭，望远镜则在穿梭机前方数千米处，如图所示。已知地球半径为，地球表面重力加速度为，第一宇宙速度为。
（1）穿梭机所在轨道上的重力加速度为多少？在穿梭                                                                                           机内，一质量为m=70kg的宇航员受的重力是多少？
（2）计算穿梭机在轨道上的速率。
（3）穿梭机需先进入半径较小的轨道，才有较大的角速度追上望远镜，试判断穿梭机要进入较低轨道时应增加还是减小其原有速率，试说明理由。