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          共50条信息

            • 1． 2016年1月5日上午，国防科工局正式发布国际天文学联合会批准的嫦娥三号探测器着陆点周边区域命名为“广寒宫”，附近三个撞击坑分别命名为“紫微”、“天市”、“太微”．此次成功命名，是以中国元素命名的月球地理实体达到22个．已知地球半径为R，表面重力加速度为g，质量为m的嫦娥三号卫星在地球上空的万有引力势能为EP=-
              mgR2
              r
              （以无穷远处引力势能为零），r表示物体到地心的距离．求：
              （1）质量为m的嫦娥三号卫星以速率v在某一圆轨道上绕地球做匀速圆周运动，求此时卫星距地球地面高度h1？
              （2）要使嫦娥三号卫星上升，从离地高度h1（此问可以认为h1为已知量）再增加h的轨道上做匀速圆周运动，卫星发动机至少要做的功W为多少？
              难度：中等
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            • 2． 一组太空人乘坐太空穿梭机，去修理位于地球表面6.0×105m的圆形轨道上的哈勃太空望远镜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，而望远镜H在S前方数公里外，如图所示，设G为引力常量而M为地球质量，地球半径为R=6400Km，（9取9.8）回答下列问题：
              （1）在穿梭机内，一质量为70㎏的太空人的视重是多少？
              （2）计算轨道上的重力加速度及穿梭机在轨道上的速率和周期？（计算结果保留两位有效数字）
              （3）穿梭机S能追上哈勃望远镜H吗？回答“能”还是“不能”，并说明道理．不能则提出解决方案．
              难度：中等
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            • 3． 假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星，若这颗卫星距该天体表面的高度为h，测得在该处做圆周运动的周期为T，已知万有引力常量为G，求：该天体质量．
              难度：较易
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            • 4． （2016春•重庆校级月考）新发现行星，其星球半径为R=6400km，且由通常的水形成的海洋覆盖着它的所有表面，海洋的深度为h=10km，学者们对该行星进行探测时发现，当把试验用的样品浸入行星海洋的不同深度时，各处的自由落体加速度以相当高的精确度保持不变，已知万有引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，海水密度ρ=1.0×103kg/m3，半径为R的球面面积公式S=4πR2．
              （提示：在匀质球层的空腔内，任意位置的质点受到球壳的万有引力为零）
              求：①此星球表面海水的质量约为多少？（用R、ρ、h字母表示）
              ②此行星表面处的自由落体加速度约为多少？
              难度：较难
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            • 5． 一宇宙飞船靠近某行星时，绕行星表面做匀速圆周运动，随后在行星上着陆，为了测定该行星的质量，宇航员带有简单仪器：秒表、天平、弹簧测力计、水银气压计、质量为m的钩码．
              （1）请为他设计一个可行性的测量方案，简述步骤；
              （2）导出行星质量表达式（引力常量G可作为已知）．
              难度：较易
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            • 6． 天文学家测得银河系中氦的含量约为25%，有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两种：一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的；二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内部氢核聚变反应生成的．
              （1）把轻核聚变反应简化为4个氢核（H）聚变成氦核（He），同时放出两个正电子（e）和两个中微子（ν），请写出氢核聚变反应的方程式，并计算一次反应释放的能量．
              （2）研究表明，银河系的年龄约为t=3.8×1017s，每秒钟银河系产生的能量约为1×1037J（即P=1×1037J/s），现假定该能量全部来自于上述轻核聚变反应，试估算银河系中氦的质量（最后结果保留一位有效数字）．
              （3）根据你的估算结果，对银河系中氦的主要生成途径作出判断．
              〔可能用到的数据：银河系质量为M=3×1041kg，原子质量单位1u=1.66×10-27kg，1u相当于1.5×10-10J的能量，电子质量Me=0.0005u，氦核质量Mα=4.0026u，氢核质量MH=1.0078u，中微子（ν）质量为零．〕
              难度：中等
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            • 7． （2016•保定二模）如图所示，宇宙飞船进入返回轨道前，在圆轨道Ⅰ上绕地球飞行，去轨道半径为地球半径的k倍（k＞1）．当飞船通过轨道Ⅰ的A点时，飞船上的动力装置短暂工作，使飞船减速后沿返回轨道Ⅱ（椭圆轨道）运动，其近地点B到地心的距离近似为地球半径R．以上过程中飞船的质量均可视为不变，已知地球表面的重力加速度为g．
              （1）求飞船在轨道Ⅰ运动的速度大小；
              （2）质量为m的飞船与地心的距离为r时引力势能可表示为Ep=-
              GMm
              r
              ，式中G为引力常量，M为地球质量．在飞船沿轨道Ⅱ运动的过程中，其动能和引力势能之和保持不变，且A点与B点的速度大小与这两点到地心的距离成反比．请计算飞船经过B点时的速度大小（结果用k、g、R表示）．
              难度：中等
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            • 8． 我国首个月球探测计划“嫦娥“工程预计在2017年送机器人上月球，实地采样送回地球，为载人登月及月球基地选址作做准备．设想载有机器人的“嫦娥”号登月飞，飞船绕行方向与月球自转方向相同．若飞船在月球上某标识物正上方通过后，至少经t时间再次经过该标识物正上方．飞船登陆月球，机器人测得某质量为m的样品重力为F．已知月球自转周期为T、引力常量为G．请试根据以上信息求：
              （1）该飞船绕月飞行的周期T1；
              （2）月球的半径R；
              （3）月球的第一宇宙速度v1．
              难度：中等
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            • 9． 某行星上一昼夜的时间为t=12h，在该行星赤道处用弹簧秤测得一物体的重力大小比在该行星两极处小5%，则该行星的平均密度是多大？
              难度：中等
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            • 10． 宇航员站在某一星球表面上H高处的位置，沿水平方向以初速度v0水平抛出一个小球，小球落在星球表面，测得水平位移为x，已知该星球的半径为R，万有引力常量为G，求该星球：
              （1）表面的重力加速度g；
              （2）该星球的密度ρ；
              （3）该星球的第一宇宙速度v．
              难度：较易
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