有一探測衛(wèi)星在地球赤道正上方繞地球做勻速圓周運動,已知地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,萬有引力常量為G,探測衛(wèi)星繞地球運動的周期為T.求:
(1)探測衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑;
(2)探測衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的速度大小.
(1)設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m,衛(wèi)星繞地球運動的軌道半徑為r,根據(jù)萬有引力定律和牛頓運動定律得:
G
Mm
r2
=m
4π2r
T2

解得r=
3
GMT2
4π2

(2)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的速度大小v=
2πr
T
=
3
2πGM
T

答:
(1)探測衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑是
3
GMT2
4π2
;
(2)探測衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的速度大小為
3
2πGM
T
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是( 。
A.第一宇宙速度是所有人造衛(wèi)星運行的最大速度
B.衛(wèi)星的發(fā)射速度與運行速度大小相等
C.衛(wèi)星離地面越低,發(fā)射速度越大,而運行速度越小
D.繞地球飛行的航天飛機中,用彈簧秤掛一物體,其示數(shù)為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,三顆人造衛(wèi)星A、B、C繞地球做圓周運動的平面相同,它們離地面的高度分別為R、2R和3R,已知地球的半徑為R,則( 。
A.三顆衛(wèi)星的線速度之比為
6
3
2
B.三顆衛(wèi)星的向心加速度大小之比為36:16:9
C.三顆衛(wèi)星的周期之比為2:3:4
D.三顆衛(wèi)星的向心力之比為27:8:1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如果該彗星沒有撞擊火星,而是被火星引力捕獲后做圓周運動,那么該彗星的軌道半經(jīng)越大,則它運行時的( 。
A.線速度越大B.角速度越大
C.周期越小D.向心加速度越小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2013年12月2日,我國在西昌成功發(fā)射了嫦娥三號月球探測器.嫦娥三號月球探測器近月制動被月球捕獲,進入離月面高度100公里的環(huán)月圓軌道.運行4天后,變軌最終降落在月面.若月球質(zhì)量是地球質(zhì)量的
1
81
,半徑約為地球半徑的
1
4
,地球第一宇宙速度為7.9km/s.則環(huán)月圓軌道上的嫦娥三號線速度最接近( 。
A.1.75km/sB.3.1km/sC.7.9km/sD.11.2km/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一顆正在繞地球轉(zhuǎn)動的人造衛(wèi)星,由于受到阻力作用則將會出現(xiàn)( 。
A.速度變大B.動能增大C.角速度變小D.半徑變小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在圓周軌道上運行的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R,設(shè)地球表面上的重力加速度為g,則( 。
A.衛(wèi)星運動的速度為
2gR
B.衛(wèi)星運動的周期為4π
2g
R
C.衛(wèi)星運動的加速度為
1
2
g
D.衛(wèi)星運動的角速度為
g
8R

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

嫦娥二號探月衛(wèi)星奔月成功這一事件極大地提高了同學(xué)們對月球的關(guān)注程度.以下是有關(guān)月球知識的幾個問題,請解答:(已知月球質(zhì)量為M,半徑為R,萬有引力常數(shù)為G)
(1)月球表面的重力加速度為多少?
(2)若在月球上以初速度v0豎直上拋一個物體,物體上升的最大高度h為多少?
(3)若在月球上發(fā)射一顆繞它運行的衛(wèi)星,則發(fā)射衛(wèi)星的最小速度v為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示的三個人造地球衛(wèi)星,則下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星可能的軌道為a、b、c
B.衛(wèi)星可能的軌道為a、c
C.同步衛(wèi)星可能的軌道為a、c
D.同步衛(wèi)星可能的軌道為a

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同步練習(xí)冊答案