问题
问答题
一星球的质量为M,半径为R,已知万有引力恒量为G,试计算:
(1)该星球的第一宇宙速度为多大?
(2)一质量为m的卫星在距离该星球表面距离为h的轨道上运行的周期为多大?
答案
(1)第一宇宙速度即为星球表面圆周运动的速度,由牛顿第二定律可得:
=GMm R2 mv2 R
v=GM R
(2)卫星离地面为h时,做圆周运动的向心力由星球对它的万有引力提供列出等式
=mGMm (R+h)2 4π2(R+h) T2
T=2π(R+h)3 GM
答:(1)该星球的第一宇宙速度为GM R
(2)一质量为m的卫星在距离该星球表面距离为h的轨道上运行的周期为2π
.(R+h)3 GM