已知地球的质量为M，半径为R，自转周期为T，地球表面处的重力加速度为g。地球同步卫星的质量为m，离地面的高度为h。利用上述物理量，可推算出地球同步卫星的环绕速度 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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已知地球的质量为M，半径为R，自转周期为T，地球表面处的重力加速度为g。地球同步卫星的质量为m，离地面的高度为h。利用上述物理量，可推算出地球同步卫星的环绕速度表达式为

A．

B．

C．

D．

答案

解析

试题分析: 同步卫星的轨道半径为r=R+h，其运动周期等于地球自转的周期T
万有引力提供向心力

，解得：v=

；
地球表面处

=mg，得GM=gR²，综上所述，v=

，故D对

核心考点

试题【已知地球的质量为M，半径为R，自转周期为T，地球表面处的重力加速度为g。地球同步卫星的质量为m，离地面的高度为h。利用上述物理量，可推算出地球同步卫星的环绕速度】；主要考察你对万有引力定律及其应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，在同一轨道平面上，绕地球做圆周运动的卫星A、B和C，某时刻恰好在同一直线上，当卫星B运转一周时，下列说法正确的有( )

A. 因为各卫星的角速度ω_A=ω_B=ω_C，所以各卫星仍在原位置上
B. 因为各卫星运转周期T_A＜T_B＜T_C，所以卫星A超前于卫星B，卫星C滞后于卫星B
C. 因为各卫星运转频率f_A＞f_B＞f_C，所以卫星A滞后于卫星B，卫星C超前于卫星B
D. 因为各卫星的线速度v_A＜v_B＜v_C，所以卫星A超前于卫星B，卫星C滞后于卫星B

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宇航员在月球表面完成下面的实验：在一固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止一个质量为m的小球(可视为质点)，如图所示.当给小球一瞬间的速度v时，刚好能使小球在竖直平面内做完整的圆周运动，已知圆弧的轨道半径为r，月球的半径为R₁，引力常量为G.求：

(1)若在月球表面上发射一颗环月卫星，所需最小发射速度为多大？
(2)轨道半径为2R₁的环月卫星周期为多大？

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2013年6月20日上午10点神舟十号航天员首次面向中小学生开展太空授课和天地互动交流等科普教育活动，这是一大亮点。“神舟十号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列叙述不正确的是( )

A．指令长聂海胜做了一个“太空打坐”，是因为他不受力

B．悬浮在轨道舱内的水呈现圆球形

C．航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼

D．盛满水的敞口瓶，底部开一小孔，水不会喷出

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2012年初，我国宣布北斗导航系统正式商业运行。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。则（）

A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为

B．卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为

C．卫星l向后喷气就一定能追上卫星2
D．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功

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我国数据中继卫星定点在东经77°上空的同步轨道上,对该卫星下列说法正确的是

A．加速度比静止在赤道上物体的加速度小

B．离地面高度一定

C．在赤道的正上方

D．运行速度大于第一宇宙速度

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