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        1. 火星被認(rèn)為是除地球之外最有可能存在生命的星球.火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的0.1倍,半徑是地球半徑的0.5倍,假設(shè)火星是均勻球體,試求火星探測器圍繞火星表面做勻速圓周運動的周期.已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g.(不考慮火星大氣阻力的影響).
          分析:對火星探測器列萬有引力提供向心力的周期表達式,得到周期與質(zhì)量和半徑的關(guān)系,進而有題目給定的火星與地球關(guān)系,可以得到周期與地球半徑和質(zhì)量的關(guān)系,再由黃金代換,可以代換掉地球質(zhì)量,最終得到火星周期表達式.
          解答:解:設(shè)地球和火星的質(zhì)量分別為M、Mˊ,火星的半徑為Rˊ,則
          對火星探測器,由萬有引力定律:
          G
          M′m
          R2
          =mR′
          4π2
          T2

          又:M′=
          1
          10
          M,R′=
          1
          2
          R

          解得:
          T=2π
          R3
          GM′
          =2π
          5R3
          4GM

          對地球表面的物體m0,有:
          G
          Mm0
          R2
          =m0g

          即:GM=gR2
          故周期可表示為:
          T=2π
          5R3
          4gR2
          5R
          g

          答:火星探測器圍繞火星表面做勻速圓周運動的周期為T=π
          5R
          g
          點評:這是一個比較簡單的題,只需要列一個周期表達式,再依據(jù)題目給定的關(guān)系,用已知量代換未知量就可以得到最終的結(jié)果.
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          (2006?淮安二模)火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的0.1倍,半徑是地球半徑的0.5倍,火星被認(rèn)為是除地球之外最有可能有水(有生命)的星球,北京時間2004年1月4日12時35分,在經(jīng)歷了206天、4.8億公里星際旅行的美國火星探測器“勇氣號”成功在火星表面上著陸,據(jù)介紹,“勇氣號”在進入火星大氣層之間的速度大約是聲速的16倍.為了保證“勇氣號”安全著陸,科學(xué)家給它配備了隔熱艙、降落傘、減速火箭和氣囊等,進入火星大氣層后,先后在不同時刻,探測器上的降落傘打開、氣囊開始充氣、減速火箭點火,當(dāng)探測器在著陸前3s時,探測器的速度減為零,此時,降落傘的繩子被切斷,探測器自由落下,求探測器自由下落的高度(假設(shè)地球和火星均為球體,由于火星的氣壓只有地球的大氣壓強的1%,則探測器所受阻力可忽略不計,取地球表面的重力加速度g=10m/s2

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的0.1倍,半徑是地球半徑的0.5倍,火星被認(rèn)為是除地球之外最有可能有水(有生命)的星球,北京時間2004年1月4日12時35分,在經(jīng)歷了206天、4.8億公里星際旅行的美國火星探測器“勇氣號”成功在火星表面上著陸,據(jù)介紹,“勇氣號”在進入火星大氣層之間的速度大約是聲速的16倍.為了保證“勇氣號”安全著陸,科學(xué)家給它配備了隔熱艙、降落傘、減速火箭和氣囊等,進入火星大氣層后,先后在不同時刻,探測器上的降落傘打開、氣囊開始充氣、減速火箭點火,當(dāng)探測器在著陸前3s時,探測器的速度減為零,此時,降落傘的繩子被切斷,探測器自由落下,求探測器自由下落的高度(假設(shè)地球和火星均為球體,由于火星的氣壓只有地球的大氣壓強的1%,則探測器所受阻力可忽略不計,取地球表面的重力加速度g=10m/s2

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          火星被認(rèn)為是除地球之外最有可能存在生命的星球.經(jīng)探測,火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的0.1倍,半徑約為地球半徑的0.5倍.已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g.假設(shè)火星是均勻球體,不考慮火星大氣阻力的影響,試求火星探測器圍繞火星表面做勻速圓周運動的環(huán)繞速度.

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          科目:高中物理 來源:2006年江蘇省淮安市高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

          火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的0.1倍,半徑是地球半徑的0.5倍,火星被認(rèn)為是除地球之外最有可能有水(有生命)的星球,北京時間2004年1月4日12時35分,在經(jīng)歷了206天、4.8億公里星際旅行的美國火星探測器“勇氣號”成功在火星表面上著陸,據(jù)介紹,“勇氣號”在進入火星大氣層之間的速度大約是聲速的16倍.為了保證“勇氣號”安全著陸,科學(xué)家給它配備了隔熱艙、降落傘、減速火箭和氣囊等,進入火星大氣層后,先后在不同時刻,探測器上的降落傘打開、氣囊開始充氣、減速火箭點火,當(dāng)探測器在著陸前3s時,探測器的速度減為零,此時,降落傘的繩子被切斷,探測器自由落下,求探測器自由下落的高度(假設(shè)地球和火星均為球體,由于火星的氣壓只有地球的大氣壓強的1%,則探測器所受阻力可忽略不計,取地球表面的重力加速度g=10m/s2

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