题目
题型:不详难度:来源:
一颗质量为m的人造卫星,在距地面高度为h的圆轨道上运动,已知地球的质量为M,地球半径为R,引力常量为G,求:
(1)卫星绕地球运动的向心加速度;
(2)卫星绕地球运动的周期;
(3)卫星绕地球运动的动能.
(1)卫星绕地球运动的向心加速度;
(2)卫星绕地球运动的周期;
(3)卫星绕地球运动的动能.
答案
(1)万有引力提供卫星做圆周运动的向心力
=ma…①
所以卫星的加速度a=
…②
(2)由于a=?2r=
(R+h)…③
故由②③得卫星的周期 T=2π(R+h)
…④
(3)由于a=
=
…⑤
由①⑤得卫星的动能EK=
mv2=
答:
(1)卫星绕地球运动的向心加速度是
;
(2)卫星绕地球运动的周期是2π(R+h)
;
(3)卫星绕地球运动的动能是
.
GMm |
(h+R)2 |
所以卫星的加速度a=
GMm |
(h+R)2 |
(2)由于a=?2r=
4π2 |
T2 |
故由②③得卫星的周期 T=2π(R+h)
|
(3)由于a=
v2 |
r |
v2 |
R+h |
由①⑤得卫星的动能EK=
1 |
2 |
GMm |
2(R+h) |
答:
(1)卫星绕地球运动的向心加速度是
GMm |
(h+R)2 |
(2)卫星绕地球运动的周期是2π(R+h)
|
(3)卫星绕地球运动的动能是
GMm |
2(R+h) |
核心考点
试题【一颗质量为m的人造卫星,在距地面高度为h的圆轨道上运动,已知地球的质量为M,地球半径为R,引力常量为G,求:(1)卫星绕地球运动的向心加速度;(2)卫星绕地球运】;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
同步卫星离地心距离为R,运行速度为v1,加速度为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2;第一宇宙速度为v2,地球半径为r,则下列比值正确的是( )
A.
| B.
| C.
| D.
|
甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道.以下判断正确的是( )
A.甲的周期大于乙的周期 |
B.乙的速度大于第一宇宙速度 |
C.甲的加速度小于乙的加速度 |
D.甲在运行时能经过北极的正上方 |
我国“嫦娥一号”探月卫星发射后,先在“24小时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时);然后,经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”;最后奔向月球.如果按圆形轨道计算,并忽略卫星质量的变化,则在每次变轨完成后与变轨前相比,( )
A.卫星动能增大,引力势能减小 |
B.卫星动能增大,引力势能增大 |
C.卫星动能减小,引力势能减小 |
D.卫星动能减小,引力势能增大 |
2008年9月我国成功发射了“神州七号”载人飞船.为了观察“神舟七号”的运行和宇航员仓外活动情况,飞船利用弹射装置发射一颗“伴星”.伴星经调整后,和“神舟七号”一样绕地球做匀速圆周运动,但比“神舟七号”离地面稍高一些,如图所示,那么( )
A.伴星的运行周期比“神舟七号”稍大一些 |
B.伴星的运行速度比“神舟七号”稍大一些 |
C.伴星的运行角速度比“神舟七号”稍大一些 |
D.伴星的向心加速度比“神舟七号”稍大一些 |
“嫦娥一号”于2009年3月1日下午4时13分成功撞月,从发射到撞落历时433天,标志着我国一期探月工程圆满结束.其中,卫星发射过程先在近地圆轨道绕行3周,再长途跋涉进入近月圆轨道绕月飞行.若月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的1/6,月球半径为地球半径的1/4,据以上信息得( )
A.绕月与绕地飞行周期之比为
| ||||
B.绕月与绕地飞行周期之比为
| ||||
C.绕月与绕地飞行向心加速度之比为1:6 | ||||
D.月球与地球质量之比为1:96 |
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