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题目
题型:不详难度:来源:
利用航天飞机,宇航员可以到太空中出现故障的人造地球卫星上。已知一颗人造地球卫星在离地高度一定的圆轨道上运行。当航天飞机接近这颗卫星并与它运行情况基本相同时,速度达到了6.4km∕s。取地球半径R=6400km,地球表面重力加速度g=9.8m∕s2,求这颗卫星离地面的高度。
答案
3400Km
解析
考点:
专题:万有引力定律的应用专题.
分析:此题为卫星做圆周运动的基本计算型题目,借助万有引力定律和运动学公式找出卫星距离地面的高度和常量之间的关系;为了避开地球质量问题,可以借助一地球表面某物体的重力可看做是和地球之间的万有引力去解决.
解答:解:设地球质量M,地球半径R,卫星距离地面高度h,卫星质量m,当航天飞机接近这颗卫星并与他运行情况基本相同时,速度达到了v=6.4km/s,说明卫星的运行速度也是v=6.4km/s,卫星在天上时,由万有引力提供向心力,所以:G=m  
转换公式可得:v2=                        ①,另设地球表面上有一物体,质量为m1,那么它在地球表面受到的万有引力就是其重力所以,m1g=G, 转换公式可得:GM=R2g                        ②
将②代入①得到:v2=       即 h=-R,将已知数据代入,得到:h="3400km"
故这颗卫星离地面的高度为3400km
点评:此题为卫星做圆周运动的基本计算型题目,主要考查万有引力充当向心力的相关应用和计算,为中档题.
核心考点
试题【利用航天飞机,宇航员可以到太空中出现故障的人造地球卫星上。已知一颗人造地球卫星在离地高度一定的圆轨道上运行。当航天飞机接近这颗卫星并与它运行情况基本相同时,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
“嫦娥三号”探月卫星计划于2013年在西昌卫星发射中心发射升空。若该卫星在地球表面的重力为G1,在月球表面的重力为G2,已知地球半径为R1,月球半径为R2,地球表面处的重力加速度为,则     
A.月球表面处的重力加速度为
B.月球的质量与地球的质量之比为
C.卫星在月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为
D.月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为

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某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,它离地面的高度为h,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,求:
(1)卫星的线速度大小;
(2)卫星的向心加速度大小;
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22.质量为m1、m2的物体相距为r时,物体间的万有引力为24N,则质量为2m1、3m2的物体相距为2r时,物体间的万有引力为                _______N
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太阳对行星的引力提供了行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力,这个向心力大小()
A.与行星到太阳的距离成正比
B.与行星到太阳的距离成反比
C.与行星到太阳的距离的平方成反比
D.与行星运动的速度的平方成正比

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已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,不考虑地球自转的影响。试推导第一宇宙速度v的表达式。
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