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如图所示设地球的质量为M且绕太阳做匀速圆周运动,当地球运动到D点时,有一质量为m的飞船由静止开始从D点只在恒力F的作用下沿DC方向做匀加速直线运动,再过两个月,飞船在C处再次掠
题目详情
如图所示设地球的质量为M且绕太阳做匀速圆周运动,当地球运动到D点时,有一质量为m的飞船由静止开始从D点只在恒力F的作用下沿DC方向做匀加速直线运动,再过两个月,飞船在C处再次掠过地球上空,假设太阳与地球的万有引力作用不改变飞船所受恒力F的大小和方向,飞船到地球表面的距离远小于地球与太阳间的距离,则地球与太阳间的万有引力大小( )
A.
B.
C.
D.
A.
MFπ2 |
18m |
B.
MFπ2 |
9m |
C.
MFπ2 |
6m |
D.
MFπ2 |
3m |
▼优质解答
答案和解析
对地球:由太阳的万有引力提供向心力,设地球公转周期为T,公转半径为R,则有:
F=MR(
)2…①
由于飞船相继通过D、C的时间为2个月,故C、D点与太阳的连线所称的夹角为
,地球沿着圆周从D到C的时间为
,由几何关系得:
R=xDC…②
对探测卫星从静止开作匀加速直线运动,则有:
xDC=
×
×(
)2…③
联立①②③得:F=
故选:A
F=MR(
2π |
T |
由于飞船相继通过D、C的时间为2个月,故C、D点与太阳的连线所称的夹角为
π |
3 |
T |
6 |
R=xDC…②
对探测卫星从静止开作匀加速直线运动,则有:
xDC=
1 |
2 |
F |
m |
T |
6 |
联立①②③得:F=
MFπ2 |
18m |
故选:A
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