已知地球質量為M,萬有引力常量為G,現(xiàn)有一質量為m的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,其軌道半徑為r,問:
(1)衛(wèi)星受到的萬有引力多大?
(2)衛(wèi)星所在高度處的重力加速度多大?
(3)衛(wèi)星的運動周期為多大?
(1)根據(jù)萬有引力定律知,衛(wèi)星受到地球的萬有引力
F=G
mM
r2

(2)在衛(wèi)星高度處衛(wèi)星所受地球萬有引力與重力相等,令其加速度為g,則有:
mg=G
mM
r2

得衛(wèi)星處重力加速度g=
GM
r2

(3)衛(wèi)星繞地球做圓周運動,萬有引力提供圓周運動向心力有:
G
mM
r2
=mr(
T
)2

解得:衛(wèi)星的周期T=
4π2r3
GM

答:(1)衛(wèi)星受到的萬有引力為:
GMm
r2

(2)衛(wèi)星所在高度處的重力加速度g=
GM
r2

(3)衛(wèi)星的運動周期為T=
4π2r3
GM
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

“嫦娥工程”計劃在第二步向月球發(fā)射一個軟著陸器,在著陸器附近進行現(xiàn)場勘測.已知地球的質量為月球質量的81倍,地球的半徑為月球半徑的4倍,地球表面的重力加速度為g=10m/s2,假設將來測得著陸器撞擊月球表面后豎直向上彈起,2s后落回月球表面.求它彈起時的初速度v0(不考慮地球和月球的自轉).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,有A、B兩顆衛(wèi)星繞同顆質量未知,半徑為R的行星做勻速圓周運動,旋轉方向相同,其中A為近地軌道衛(wèi)星,周期為T1,B為靜止軌道衛(wèi)星,周期為T2,在某一時刻兩衛(wèi)星相距最近,試用已知量求解下列問題:(引力常量G為已知)
(1)經(jīng)過多長時間,兩行星再次相距最近?
(2)同步衛(wèi)星離地面的高度h=?
(3)該行星的平均密度ρ=?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2010年10月1日,我國成功發(fā)射了“嫦娥二號”探月衛(wèi)星,在衛(wèi)星飛赴月球的過程中,隨著它與月球間距離的減小,月球對它的萬有引力將( 。
A.變小B.變大
C.先變小后變大D.先變大后變小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,“嫦娥一號”飛船在飛往月球的過程中,經(jīng)過多次變軌,先后在低空A軌道和高空B軌道繞地球做圓周運動,不考慮月球對它的作用力,關于線速度大小的判斷正確的是( 。
A.vA<vBB.vA=vB
C.vA>vBD.條件不足,無法判斷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

據(jù)報道,我國自主研制的“嫦娥二號”探月飛行器環(huán)月飛行的高度距離月球表面100km,“嫦娥三號”探月飛行器落月制動前環(huán)月飛行的高度約為15km,若它們環(huán)月運行時均可視為圓周運動,則( 。
A.“嫦娥三號”環(huán)月運行的周期比“嫦娥二號”長
B.“嫦娥三號”環(huán)月運行的速度比“嫦娥二號”大
C.“嫦娥三號”環(huán)月運行時向心加速度比“嫦娥二號”大
D.“嫦娥三號”環(huán)月運行時角速度比“嫦娥二號”小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中正確的是( 。
A.兩匹馬拉車比一匹馬拉車跑得快,這表明物體受的力越大則速度就越大
B.勻速圓周運動是勻速運動
C.司機朋友行駛中系好安全帶可以防止因自己的慣性而造成的傷害
D.地球同步衛(wèi)星的軌道平面和地球赤道平面重合,且角速度一定與地球自轉角速度相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關于地球同步通訊衛(wèi)星,下列說法正確的是(      )
A.它一定在赤道上空運行
B.各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑不一樣
C.它運行的線速度一定大于第一宇宙速度
D.它運行的線速度介于第一和第二宇宙速度之間

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

同步衛(wèi)星離地球球心的距離為r,運行速率為v1,加速度大小為a1,地球赤道上的物體隨地球自轉的向心加速度大小為a2,第一宇宙速度為v2,地球半徑為R,則(   )
A.a(chǎn)1:a2=r:RB.a(chǎn)1:a2=R2:r2
C.v1:v2=R2:r2D.

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同步練習冊答案