问题 填空题

设地球的半径为R,地面的重力加速度为g,人造卫星轨道离地的高度为地球半径的一半,则该卫星的线速度等于______,周期为______.

答案

地球表面上的物体的重力由地球对物体的万有引力提供,即:mg=

GMm
R2
,整理得:GM=gR2   ①

人造卫星的向心力由万有引力提供,即:

GMm
(R+h)2
=
mv2
R+h
 ②

GMm
(R+h)2
=
m4π2(R+h)
T2
   ③

①代人②中,整理得:v=

GM
R+h
=
gR2
3R
2
=
2gR
3

①代人③中,整理得:T=2π

(
R
2
+R)
3
GM
=2π
27R3
8gR2
=3π
3R
2g

故答案为:

2gR
3
3R
2g

单项选择题
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