题目
题型:上海模拟难度:来源:
Mm |
r |
试求:
(1)卫星做匀速圆周运动的线速度;
(2)卫星的引力势能;
(3)卫星的机械能;
(4)若要使卫星能飞离地球(飞到引力势能为零的地方),则卫星至少要具有多大的初速度从地面发射?
答案
GMm |
(R+H)2 |
mv2 |
R+H |
根据根据在地面附近物体受到地球的万有引力近似等于物体在地面上的重力,列出等式:
GMm |
R2 |
由①②得:v=R
|
(2)万有引力势能的表达式:EP=-G
Mm |
r |
由②③得:卫星的引力势能:EP=-
mgR2 |
R+H |
(3)卫星的机械能应该是动能和势能之和.
所以E=Ek+Ep=-
mgR2 |
2(R+H) |
(4)根据能量守恒,要使卫星能飞离地球,动能转化为引力势能,卫星在地面的引力势能是-G
Mm |
R |
1 |
2 |
v | 20 |
Mm |
R |
得:v0=
2gR |
答:(1)卫星做匀速圆周运动的线速度是R
|
(2)卫星的引力势能是-
mgR2 |
R+H |
(3)卫星的机械能是-
mgR2 |
2(R+H) |
(4)若要使卫星能飞离地球(飞到引力势能为零的地方),则卫星至少要具有的初速度是
2gR |
核心考点
试题【重力势能EP=mgh实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式,其更精确的表达式应为EP=-G Mmr.式中的G为万有引力恒量,M为地球质量,m为物体的质量,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
A.a、b的角速度大小相等,且大于c的线速度 |
B.a、b的周期相同,且大于c的周期 |
C.a、b的向心加速度大小相等,且大于c的向心加速度 |
D.a所需的向心力最小 |
A.这两颗相撞卫星在同一轨道上 |
B.这两颗相撞卫星的周期、向心加速度大小一定相等 |
C.两相撞卫星的运行速度均大于国际空间站的速度 |
D.两相撞卫星的运行周期均大于国际空间站的运行周期 |
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