问题 问答题

吴健雄是著名的美籍华裔物理学家,以她的名字命名的小行星(吴健雄星)半径约为16km,该行星的密度与地球相近,若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面运行,试估算该卫星的环绕速度(已知地球半径为6400km,地球表面的重力加速度g取10m/s2).

答案

对地球表面得卫星,根据万有引力提供向心力得

 G

Mm
R2
=m
v2
R

mg=G

Mm
R2

联立①②地球表面卫星的环绕速度为v1=

gR
=8km/s

由①式得:v=

GM
R
=
4
3
πR3
R
=
4πρGR2
3
∝R

所以吴健雄星表面卫星的环绕速度v2与地球表面卫星的环绕速度v1的关系是

v2
v1
=
R2
R1

所求的卫星的环绕速度v2=

R2
R1
v1=
16
6400
×8000=20m/s

答:该卫星的环绕速度是20m/s

单项选择题
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