问题 选择题

已知同步卫星距地面的高度约为36000km,若某一卫星距地面高为18000km.地球半径为6400km.则该卫星的周期约为(  )

A.3h

B.6h

C.10.6h

D.12h

答案

人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有

F=F

F=G

Mm
r2

F=m(

T
2r

因而

G

Mm
r2
=m(
T
2r

解得

T=

2πr
v
=2π
r3
GM
    ①

地球表面重力加速度公式

g=

GM
r2
       ②

根据题意

r=R+h        ③

联立①②③式可解得,该卫星的周期为

T=2π

(R+h)3
gR2
=68160s=10.6h

故选C.

解答题
填空题