问题
多选题
宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,如图所示.已知地球的半径为R,地球质量为M,引力常量为G,地球自转周期为T0,太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出地球的张角为α,则( )
A.飞船绕地球运动的线速度为2πR Tsin(
)α 2
B.一天内飞船经历“日全食”的次数为T T0
C.飞船周期为T=2πR Tsin(
)α 2 R GMsin(
)α 2
D.飞船每次“日全食”过程的时间为aT0 2π
答案
A、飞船绕地球匀速圆周运动
∵线速度为v=
…①2πr T
又由几何关系知sin(
)=α 2
…②R r
由①②解得:v=
,故A正确;2πR Tsin(
)α 2
B、地球自转一圈时间为To,飞船绕地球一圈时间为T,飞船绕一圈会有一次日全食,所以每过时间T就有一次日全食,得一天内飞船经历“日全食”的次数为
,故B错误;T0 T
C、万有引力提供向心力则:
G
=mMm r2 4π2r T2
解得:T=
=4π2r3 GM 2πR Tsin(
)α 2
,故C正确;R GMsin(
)α 2
D、由几何关系,飞船每次“日全食”过程的时间内飞船转过α角所需的时间为:t=
,故D错误.αT 2π
故选AC