问题 问答题

科学家为了探测某行星,向该行星发射一颗探测卫星.卫星绕行星做匀速圆周运动,轨道半径为r,卫星的质量为m,该行星的质量为M,引力常量为G.求:

(1)该卫星受到行星对它的万有引力;

(2)卫星的线速度大小;

(3)卫星的周期.

答案

(1)卫星绕行星做匀速圆周运动,轨道半径为r,卫星的质量为m,该行星的质量为M,引力常量为G.

由万有引力定律得该卫星受到行星对它的万有引力:F=G

mM
r2

(2)卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供,列出等式

G

mM
r2
═m
v2
r

得:v=

GM
r

(3)卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供,列出等式

GMm
r2
=m
2
T2
r

得:T=2π

r3
GM

答:(1)该卫星受到行星对它的万有引力是

GMm
r2

(2)卫星的线速度大小是

GM
r

(3)卫星的周期是2π

r3
GM

名词解释
单项选择题