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宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,如图所示.已知地球的半径为R,地球质量为M,引力常量为G,地球自转周期为T0.太阳光可看作

题目详情
宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,如图所示.已知地球的半径为R,地球质量为M,引力常量为G,地球自转周期为T 0 .太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出的张角为α,则(  )
A.飞船绕地球运动的线速度为
2πR
Tsin(α/2)
B.一天内飞船经历“日全食”的次数为
T
T 0
C.飞船每次“日全食”过程的时间为
α T 0
D.飞船周期为 T=
2πR
sin(α/2)
R
GMsin(α/2)
▼优质解答
答案和解析
A、飞船绕地球匀速圆周运动
∵线速度为 v=
2πr
T

又由几何关系知 sin(α/2)=
R
r
?r=
R
sin(α/2)

v=
2πR
Tsin(α/2)
   故A正确;
B、地球自转一圈时间为To,
飞船绕地球一圈时间为T,
飞船绕一圈会有一次日全食,
所以每过时间T就有一次日全食,
得一天内飞船经历“日全食”的次数为
T 0
T

 故B不正确;
C、由几何关系,飞船每次“日全食”过程的时间内飞船转过α角
   所需的时间为t=
αT

故C不正确;
D、万有引力提供向心力则
G
mM
r 2
=m(
T
) 2 r?T=2π
r 3
GM
=2πr
r
GM

T=2π?
R
sin(α/2)
R
GMsin(α/2)

故D正确;
故选为AD.
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