问题 多选题

设地球同步卫星的质量为m,它距离地面的高度为h,地球的质量为M、半径为R、自转角速度为ω,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则该同步卫星所受向心力可表示为(  )

A.mω2(R+h)

B.

mR2g
(R+h)2

C.G

Mm
R2

D.m

3R2gω4

答案

A、地球同步卫星的角速度等于地球自转角速度ω,轨道半径为R=R0+h.则同步卫星所受向心力为F=mω2(R+h).故A正确.

B、C根据万有引力等于向心力,得同步卫星所受向心力为   F=

GMm
(R+h)2

在地球表面上,有m′g=G

Mm′
R2

联立得:F=

mR2g
(R+h)2
.故B正确.C错误.

D、由F=mω2(R+h)=

mR2g
(R+h)2
,得R+h=
3
R2g
ω2

则得F=mω2(R+h)=mω2?

3
R2g
ω2
=m
3R2gω4
.故D正确.

故选ABD

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