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2016年7月5日,美国宇航局召开新闻发布会,宣布已跋涉27亿千米的朱诺号木星探...

201675日,美国宇航局召开新闻发布会,宣布已跋涉27亿千米的朱诺号木星探测器进入木星轨道。若探测器在时间内绕木星运行圈,且这圈都是绕木星在同一个圆周上运行,其运行速率为v。探测器上的照相机正对木星拍摄整个木星时的视角为(如图所示),设木星为一球体。求:

(1)木星探测器在上述圆形轨道上运行时的轨道半径;

(2)木星的第一宇宙速度。

 

(1);(2) 【解析】 (1)设木星探测器在圆形轨道运行时,轨道半径为,由可得 由题意可知 联立解得 (2)探测器在圆形轨道上运行时,设木星的质量为,探测器的质量为,万有引力提供向心力得 设木星的第一宇宙速度为,则有 联立解得 由题意可知 解得  
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考点分析:
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如图所示,地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动,地球的轨道半径为R,运转周期为T,地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角角地球对该行星的观察视角(简称视角).已知该行星的最大视角为,当行星处于最大视角处时,是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期,若某时刻该行星正处于最佳观察期,问该行星下一次处于最佳观察期至少经历多次时间?

 

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利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯,目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的66倍,假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为

A.1h B.4h C.8h D.16h

 

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如图所示,双星系统由质量不相等的两颗恒星组成,质量分别是M、m(M>m), 他们围绕共同的圆心O做匀速圆周运动.从地球A看过去,双星运动的平面与AO垂直,AO距离恒为L.观测发现质量较大的恒星M做圆周运动的周期为T,运动范围的最大张角为θ(单位是弧度).已知引力常量为G,θ很小,可认为sinθ= tanθ= θ,忽略其他星体对双星系统的作用力.则(   )

A.恒星m的角速度大小为

B.恒星m的轨道半径大小为

C.恒星m的线速度大小为

D.两颗恒星的质量mM满足关系式

 

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嫦娥四号于201913日在月球背面着陆,嫦娥五号也讨划在今年发射.如果嫦娥五号经过若干次轨道调整后,先在距离月球表面h的高度处绕月球做匀速圆周运动,然后开启反冲发动机,嫦娥五号着陆器暂时处于悬停状态,最后实现软着陆,自动完成月面样品采集,并从月球起飞,返回地球.月球的半径为R且小于地球的半径,月球表面的重力加速度为g0且小于地球表面的重力加速度,引力常量为G.不考虑月球的自转,则下列说法正确的是

A.嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的速度可能大于地球的第一宇宙速度

B.月球的平均密度

C.嫦娥五号探测器在绕月球做匀速圆周运动的t时间内,绕月球运转圈数

D.根据题目所给数据无法求出月球的第一宇宙速度

 

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北斗导航系统中有双星定位系统,具有导航、定位等功能.有两颗工作卫星均绕地心O在同一轨道上做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻,两颗工作卫星分别位于轨道上的AB两位置,如图所示.若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力.下列说法中正确的是(  )

A.卫星1的线速度一定比卫星2的大

B.卫星1向后喷气就一定能追上卫星2

C.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为

D.卫星1所需的向心力一定等于卫星2所需的向心力

 

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