Gọi R là bán kính Trái Đất, g là gia tốc trọng trường, G là hằng số hấp dẫn. Biểu thức nào sau đây cho phép xác định khối lượng Trái Đất?
A. M = g R 2 G
B. M = g 2 R G
C. M = R 2 g G
D. M = g R G 2
Gọi R là bán kính Trái Đất, g là gia tốc trọng trường gần mặt đất, G là hằng số hấp dẫn. Biểu thức nào sau đây cho phép xác định khối lượng Trái Đất?
A. M = g R 2 G
B. M = g 2 R G
C. M = R 2 g G
D. M = g R G 2
Chọn đáp án A
Trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên một vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất với vật đó.
Độ lớn của trọng lực (tức trọng lượng):
với m là khối lượng của vật, h là độ cao của vật so với mặt đất, M và R là khối lượng và bán kính của Trái Đất.
Mặc khác, ta có:
Nếu vật ở gần mặt đất:
Biết rằng R là bán kính Trái đất, g là gia tốc rơi tự do và G là hằng số hấp dẫn. Khối lượng Trái Đất là
A. M = R 2 g G
B. M = R g 2 G
C. M = R 2 g G
D. M = R g G 2
Trái Đất được xem như là hình cầu, khối lượng 6.1024kg, có bán kính 6400km. Cho hằng số hấp dẫn là 6,67.10-11N.m2/kg2. Xác định gia tốc trọng trường tại độ cao 3200km so với mặt đất.
Gia tốc trọng trường tại độ cao 3200km so với mặt đất:
\(g=\dfrac{G\cdot M}{\left(R+h\right)^2}=\dfrac{6,67\cdot10^{-11}\cdot6\cdot10^{24}}{\left(6400\cdot1000+3200\cdot1000\right)^2}=4,34\)m/s2
Coi Trái Đất là một hình cầu bán kính R. Gọi g0 là gia tốc trọng trường tại bề mặt Trái Đất, g là gia tốc trọng trường tại vị trí có độ cao h ( so với bề mặt của trái đất ). Biết 500h=R. Tính tỉ số g/g0.
Gia tốc trọng trường tại bề mặt trái đất:
\(g_0=\dfrac{G\cdot M}{R^2}\)
Gia tốc trọng trường tại vị trí có độ cao h:
\(g=\dfrac{G\cdot M}{\left(R+h\right)^2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{g}{g_0}=\dfrac{\dfrac{G\cdot M}{R^2}}{\dfrac{G\cdot M}{\left(R+h\right)^2}}=\dfrac{\left(R+h\right)^2}{R^2}=\dfrac{\left(500h+h\right)^2}{\left(500h\right)^2}\approx1,004\)
Trái Đất có khối lượng M, bán kính R. Một vật khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất có gia tốc trọng trường là g thì
A. g = G M R + h
B. g = G M 2 R + h
C. g = G M ( R + h ) 2
D. g = G M R h
Một vệ tinh có khối lượng m đang bay trên quỹ đạo tròn xung
quanh Trái Đất ở độ cao h. Biết bán kính Trái Đất R = 6400 km, khối
lượng Trái Đất là 6.1024 kg, hằng số hấp dẫn G = 6,67.10-11 kg.m2/N2
chu kì quay của vệ tinh quanh Trái Đất là 9,25 giờ. Tìm độ cao của vệ
tinh ?
Một vệ tinh nhân tạo có khối lượng 600 kg đang bay trên quỹ đạo quanh Trái Đất ở độ cao bằng bán kính Trái Đất. Biết bán kính của Trái Đất là R = 6400 km. Lấy g = 9,8 m/ s 2 .
Xác định gia tốc rơi tự do của vật ở mặt đất.
A. 6,7km/h
B. 4,8km/s
C. 8,4km/h
D. 5,6km/s
Khi vệ tinh bay quanh Trái Đất thì lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh đóng vai trò là lực hướng tâm.
F h d = F h t ⇔ G m M r 2 = m v 2 r ⇒ v = G M r
Với: r = R + h = R + R = 2 R
Nên: v = G M 2 R
Mặt khác:
Gia tốc rơi tự do của vật ở mặt đất: g = G M R 2 ⇒ G M = g R 2
⇒ v = g R 2 2 R = g R 2 = 9 , 8.6400000 2 = 5600 m / s = 5 , 6 km / s
Đáp án: D
Bán kính của Sao Hoả r = 3400 km và gia tốc rơi tự do ở bề mặt Sao Hoả g = 0 , 38 g 0 ( g 0 là gia tốc rơi tự do ở bề mặt Trái Đất). Hãy xác định khối lượng của Sao Hoả. Cho biết Trái Đất có bán kính R 0 = 6400 km và có khối lượng M 0 = 6 .10 24 kg
A. 6 , 4.10 23 k g
B. 1 , 2.10 24 k g
C. 2 , 28.10 24 k g
D. 21.10 24 k g
Một con tàu vũ trụ có khối lượng 900kg đang bay quanh Trái Đất ở độ cao bằng hai lần bán kính Trái Đất. Cho biết gia tốc rơi tự do ở mặt đất là g = 9,8m/s2. Độ lớn lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên con tàu là
A. 980N.
B. 3270N.
C. 2450N.
D. 1089N.