问题 问答题

某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,它离地面的高度为h,地球半径为R,地球质量为m1,引力常量为G,求:

(1)卫星的线速度大小V;

(2)卫星的周期T;

(3)不考虑地球的自转,求地球表面的重力加速度大小g.

答案

(1)人造卫星绕地球做匀速圆周运动,由万有引力充当向心力可得

对卫星,有G

m1m2
(R+h)2
=m2
V2
(R+h)

得卫星的线速度v=

Gm1
R+h

(2)根据圆周运动的知识得:

卫星的周期T=

2π(R+h)
v

=

4π2(R+h)3
Gm1

(3)对地球表面的物体,根据万有引力等于重力有

G

m1m3
R2
=m3g

得重力加速度g=

Gm1
R2

答:(1)卫星的线速度大小是

Gm1
R+h

(2)卫星的周期T是

4π2(R+h)3
Gm1

(3)地球表面的重力加速度大小g是

Gm1
R2

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