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（10分）如圖所示，在距離一質量為M、半徑為R、密度均勻的球體R遠處有一質量為m的質點。此時M對m的萬有引力為F1，當從M中挖去一半徑為R/2的球體時，剩余部分對m的萬有引力為F2，則F1與F2的比值為多少？

試題分析：若質點與大球球心相距為2R，其萬有引力為F1，則有
   (2分)
大球質量     (2分)
小球質量    (2分)
小球球心與質點相距，小球與質點間的萬有引力為  (2分)
剩余部分對質點m的萬有引力
          (2分)
點評：本題難度中等，解決本題的技巧是利用打補丁法，由于小球為質量分布不均勻的球體，萬有引力定律不能適用，當補齊之后r為球心間的距離，根據力的矢量疊加求此問題
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關于人造地球衛星的運行速度和發射速度，以下說法中正確的是   (　　)．
A．低軌道衛星的運行速度大，發射速度也大
B．低軌道衛星的運行速度大，但發射速度小
C．高軌道衛星的運行速度小，發射速度也小
D．高軌道衛星的運行速度大，但發射速度小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

設想我國宇航員隨“嫦娥”號登月飛船貼近月球表面做勻速圓周運動，宇航員測出飛船繞行n圈所用的時間為t，登月后，宇航員利用身邊的彈簧測力計測出質量為m的物體重力為G1。已知引力常量為G，根據以上信息可得到             
A．月球的密度B．月球的半徑
C．飛船的質量D．飛船在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

不回收的航天器在使用后，將成為太空垃圾．如圖所示是飄浮在地球附近的太空垃圾示意圖，下列說法中正確的是（    ）
A．離地越高的太空垃圾運行速率越大
B．離地越高的太空垃圾運行角速度越小
C．離地越低的太空垃圾運行周期越大
D．太空垃圾只可能跟同一軌道上的航天器相撞

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，飛船從軌道1變軌至軌道2.若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運動，不考慮質量變化，相對于在軌道1上，飛船在軌道2上的
A．動能大
B．運行周期長
C．向心加速度大
D．角速度小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一探測衛星繞地球作勻速圓周運動時，由于地球遮擋陽光，會經歷“日全食”過程。（如圖所示）已知地球半徑為R，地球質量為M，引力常量為G，太陽光可看作平行光，探測衛星在A點測出對地球張角為θ。求：

（1）探測衛星在A點時距離地面的高度；
（2）探測衛星繞地球運行的速度大小；
（3）探測衛星繞地球運行的周期。(若提高難度，不給圖)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

我國發射的“天宮一號”和“神州八號”在對接前，運行軌道的高度分別為350 km和343 km。將它們的運行軌道均視為圓周，則“天宮一號”比“神州八號”（    ）
A．速度大B．周期大C．角速度大D．加速度大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

月球繞地球作勻速圓周運動的向心加速度大小為a1，近月衛星的向心加速度為a2；月球表面的重力加速度大小為g1，在月球繞地球運行的軌道處由地球引力產生的加速度大小為g2，則
A．a1＝g2B．a2＝g1C．g1－g2＝a1D．a1＝a2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g，不考慮地球自轉的影響．
(1)推導第一宇宙速度v1的表達式；
(2)若衛星繞地球做勻速圓周運動，運行軌道距離地面高度為h，求衛星的運行周期T.

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