某人造地球卫星质量为m,绕地球运动的轨迹为椭圆.已知它在近地点距地面高底为h1,速度为v1,加速度为a1;在远地点距地面高度为h2,速度为v2,已知地球半径为R,求该卫星 (1)由远地点到近地点万有引力所做的功. (2)在远地点的加速度a2. |
(1)根据动能定理,有W=m-m ① (2)设地球的质量为M,由牛顿第二定律得: 近地点: G=ma1 ② 远地点: G=ma2 ③ 解得:a2=()2a1 ④ 答: (1)由远地点到近地点万有引力所做的功为m-m. (2)在远地点的加速度a2为()2a1. |
核心考点
试题【某人造地球卫星质量为m,绕地球运动的轨迹为椭圆.已知它在近地点距地面高底为h1,速度为v1,加速度为a1;在远地点距地面高度为h2,速度为v2,已知地球半径为R】;主要考察你对
近地卫星和同步卫星等知识点的理解。
[详细]
举一反三
在“嫦娥-号”奔月飞行过程中,在月球上空有一次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b,如图所示在a、b两轨道的切点处,下列说法正确的是( )A.卫星运行的速度va=vb | B.卫星受月球的引力Fa=Fb | C.卫星的加速度aa>ab | D.卫星的动能Eka<Ekb |
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A.在地球赤道平面上,有两颗人造地球卫星A和B正在绕地球做匀速圆周运动,其中A为地球同步卫星,则A卫星绕地球运行的角速度大小是______rad/s(用科学记数法表示,保留两位小数).若B卫星的轨道半径是A卫星轨道半径的四分之一,则B卫星的周期是______h.(地球半径为R=6400Km,取g=10m/s2) |
我国“神舟”飞船在轨道飞行中,21小时绕地球14圈,再利用下列哪组数据,可以计算出飞船的飞行轨道离地面的高度( )A.地球质量和(万有)引力常量 | B.地球表面附近的重力加速度和地球半径 | C.地球质量和飞船质量 | D.地球自转周期和地球表面的重力加速度 |
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在地球表面附近发射卫星,当卫星的速度超过某一速度时,卫星就会脱离地球的引力,不再绕地球运行,这个速度叫做第二宇宙速度.规定物体在无限远处万有引力势能EP=0,则物体的万有引力势能可表示为Ep=-,r为物体离地心的距离.设地球半径为r0,地球表面重力加速度为g0,忽略空气阻力的影响,试根据所学的知识,推导第二宇宙速度的表达式(用r0、g0表示). |
中国“嫦娥一号”绕月探测卫星完成三次近月制动后,成功进入周期T=127min、高度h=200km的近月圆轨道. (1)已知月球半径为R=1.72×106 m,求卫星在高度200km的圆轨道上运行的速度υ和轨道处的重力加速度g. (2)“嫦娥一号”轨道的近月点到月球球心的距离r近=193km,远月点到月球球心的距离r远=194km.张明、王玉两同学利用不同方法分别计算出卫星经过近月点时速度v近、近月点到月球球心的距离r近和经过远月点时速度υ远、远月点到月球球心的距离r远的关系. 张明的方法:= = 由(1)、(2)得υ-υ=(r-r)=g(r-r) 王玉的方法: mυ-mυ=mg(r-r) 得υ-υ=2g(r-r) 请分别对这两个同学的计算方法作一评价,并估算从远月点到近月点卫星动能的增量.(卫星质量为1650kg,结果保留两位有效数字) |