问题 填空题

在某星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体,如果物体仅受该星球引力作用,物体上升的最大高度为H,已知该星球直径为D.如果要在这个星球上发射一颗绕它运行的卫星,其环绕速度最大是______.

答案

根据竖直上抛的运动规律得:

g=

v02
2H

研究卫星绕星球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:

GMm
R2
=m
v2
R

v=

GM
R

从上式知道当轨道半径最小时其环绕速度最大.

根据万有引力等于重力得:G

Mm
R2
=mg?GM=gR2

轨道半径最小R=

D
2

由①②③得:其环绕速度最大是

v0
D
H
2

故答案为:

v0
D
H
2

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