tính thể tích trái đất , coi trái đất có hình cầu có bán kính R=6400km
Coi cả trái đất và mặt trăng đều có dạng hình cầu với khối lượng riêng bằng nhau. Bán kính trái đất là R = 6400km, G = 6,67.10-11Nm2/kg2. Biết trọng lượng của một vật trên mặt trăng bị giảm 6 lần so với trọng lượng của nó trên mặt đất. Tính bán kính mặt trăng?
A. 1067km
B. 2613km
C. 2133km
D. 3200km
Chọn đáp án A
Trọng lượng vật trên trái đất:
Trọng lượng của vật trên mặt trăng là:
P = 6P’
Lại có:
Bán kính Trái Đất là R = 6400km, gia tốc trọng trường ở sát mặt đất là 10 m / s 2 . Một vật có khối lượng 37kg ở độ cao bằng 1 9 lần bán kính Trái Đất. Coi vật chuyển động tròn đều xung quanh Trái Đất. Chu kì chuyển động của vật quanh Trái Đất là:
A. 1,6h
B. 1,7h
C. 1,74h
D. 1,8h
Ta có:
Gia tốc trọng trường tại mặt đất
g = G M R 2 = 10 m / s 2
Gia tốc trọng trường ở độ cao:
h = 1 9 R g h = G M ( R + 1 9 R ) 2 = g ( 10 9 ) 2 = 8 , 1 m / s 2
Trọng lượng của vật tại độ cao h đó:
p h = m g h = 37.8 , 1 = 299 , 7 N
Mặt khác, trọng lượng đóng vai trò như lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều xung quanh Trái Đất, ta có:
P h = F h t = m v 2 r ↔ 299 , 7 = 37. v 2 ( 6400 + 1 9 .6400 ) .1000 → v = 7589 , 5 m / s
Tốc độ góc: ω = v r
= 7589 , 5 ( 6400 + 1 9 .6400 ) .1000 = 0 , 001
Chu kì chuyển động của vật
T = 2 π ω = 2 π 0 , 001 = 6280 s = 1 , 74 h .
Đáp án: C
Coi cả trái đất và mặt trăng đều có dạng hình cầu và biết bán kính của trái đất là khoảng 6371km, bán kính của mặt trăng là khoảng 1737km.
a) Hãy tính diện tích bề mặt của trái đất và diện tích bề mặt của mặt trăng.
b) Biết 70,8% diện tích bề mặt trái đất là nước. Hãy tính phần diện tích này? (Làm tròn đến kết quả hàng triệu)
1. Tính hiệu rada từ bề mặt trái đất đến bề mặt Mặt trăng phản xạ và trở lại Trái đất mất thời gian 2,5s. Tốc độ truyền tín hiệu là v=3 x 10^8 m/s. Coi Trái đất và Mặt trăng có dạng hình cầu, bán kính lần lượt là Rđ=6400km, Rt=1740km. Tìm khoảng cách giữa tâm Trái đẩ và tâm Mặt Trăng
Một vệ tinh có khối lượng m = 60kg đang bay trên quỹ đạo tròn quanh Trái Đất ở độ cao bằng bán kính Trái Đất. Biết Trái Đất có bán kính R = 6400km. Lấy g = 9,8m/s2. Tính tốc độ dài của vệ tinh.
A. 6,4km/s
B. 11,2km/s
C. 4,9km/s
D. 5,6km/s
Chọn đáp án B
Lực hấp dẫn đóng vai trò là lực hướng tâm:
Fht = Fhd
Có:
→ v2 = gr
→ v = 11,2 km/s
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:
\(g=\dfrac{G\cdot M}{\left(R+h\right)^2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{g}{g_0}=\dfrac{\dfrac{G\cdot M}{R^2}}{\dfrac{G\cdot M}{\left(R+h\right)^2}}=\dfrac{\left(R+h\right)^2}{R^2}=\dfrac{\left(500h+h\right)^2}{\left(500h\right)^2}\approx1,004\)
Bán kính Trái Đất là 6400km, gia tốc trọng trường ở sát mặt đất là 10m/ s 2 . Một vật có khối lượng 50kg ở độ cao bằng 7 9 lần bán kính Trái Đất. Coi vật chuyển động tròn đều xung quanh Trái Đất. Chu kì chuyển động của vật quanh Trái Đất là:
A. 2 giờ
B. 1 giờ
C. 3,3 giờ
D. 2,5 giờ
Ta có:
+ Gia tốc trọng trường tại mặt đất: g = G M R 2 = 10 m / s 2
Gia tốc trọng trường ở độ cao h = 7 9 R :
g h = G M R + 7 9 R 2 = g 16 9 2 = 0 , 32 g = 3 , 2 m / s 2
+ Trọng lượng của vật tại độ cao h đó: P h = m g h = 50.3 , 2 = 160 N
+ Mặt khác, trọng lượng đóng vai trò như lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều xung quanh Trái Đất, ta có:
P h = F h t = m v 2 r ↔ 160 = 50 v 2 6400 + 7 9 6400 .1000 → v = 6034 m / s
+ Tốc độ góc:
ω = v r = 6034 6400 + 7 9 6400 .1000 = 5 , 3.10 − 4
+ Chu kì chuyển động của vật:
T = 2 π ω = 2 π 5 , 3.10 − 3 = 11855 s ≈ 3 , 3 giờ
Đáp án: C
Bán kính Trái Đất là 6400km, gia tốc trọng trường ở sát mặt đất là 10 m / s 2 . Một vật có khối lượng 50kg ở độ cao bằng 7 9 lần bán kính Trái Đất. Coi vật chuyển động tròn đều xung quanh Trái Đất. Chu kì chuyển động của vật quanh Trái Đất là:
A. 2 giờ
B. 1 giờ
C. 3,3 giờ
D. 2,5 giờ
Ta có:
Gia tốc trọng trường tại mặt đất:
g = G M R 2 = 10 m / s 2
Gia tốc trọng trường ở độ cao h = 7 9 R
Trọng lượng của vật tại độ cao h đó:
g h = G M R + 7 9 R 2 = g 16 9 2
= 0 , 32 g = 3 , 2 m / s 2
Trọng lượng của vật tại độ cao h đó
P h = m g h = 50.3 , 2 = 160 N
Mặt khác, trọng lượng đóng vai trò như lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều xung quanh Trái Đất, ta có:
P h = F h t = m v 2 r
↔ 160 = 50 v 2 6400 + 7 9 6400 .1000
→ v = 6034 m / s
Tốc độ góc: ω = v r
= 6034 6400 + 7 9 6400 .1000 = 5 , 3.10 − 4
Chu kì chuyển động của vật
T = 2 π ω = 2 π 5 , 3.10 − 4 = 11855 s ≈ 3 , 3 giờ
Đáp án: C
Vệ tinh nhân tạo của trái đất ở độ cao h = 320 km bay với vận tốc 7,9km/h. Tính tốc độ góc, chu kì, tần số của nó. Coi chuyển động là tròn đều. Bán kính Trái Đất R = 6400 km.
Tốc độ góc ω = v R + h = 7 , 9 6400 + 320 = 8 , 2.10 − 4 s-1.
Chu kì T = 2 π ω = 2.3 , 14 8 , 2.10 − 4 = 7658 s = 2h 7 phút 38 giây.
Tần số f = 1 T = 1 7658 = 0 , 13.10 − 3 vòng/giây.