科學(xué)家為了探測某行星,向該行星發(fā)射一顆探測衛(wèi)星.衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運動,軌道半徑為r,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,該行星的質(zhì)量為M,引力常量為G.求:
(1)該衛(wèi)星受到行星對它的萬有引力;
(2)衛(wèi)星的線速度大小;
(3)衛(wèi)星的周期.
(1)衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運動,軌道半徑為r,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,該行星的質(zhì)量為M,引力常量為G.
由萬有引力定律得該衛(wèi)星受到行星對它的萬有引力:F=G
mM
r2

(2)衛(wèi)星做圓周運動的向心力由萬有引力提供,列出等式
G
mM
r2
═m
v2
r
,
得:v=
GM
r

(3)衛(wèi)星做圓周運動的向心力由萬有引力提供,列出等式
GMm
r2
=m
2
T2
r
得:T=2π
r3
GM

答:(1)該衛(wèi)星受到行星對它的萬有引力是
GMm
r2
;
(2)衛(wèi)星的線速度大小是
GM
r
;
(3)衛(wèi)星的周期是2π
r3
GM
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,三顆人造衛(wèi)星A、B、C繞地球做圓周運動的平面相同,它們離地面的高度分別為R、2R和3R,已知地球的半徑為R,則( 。
A.三顆衛(wèi)星的線速度之比為
6
3
2
B.三顆衛(wèi)星的向心加速度大小之比為36:16:9
C.三顆衛(wèi)星的周期之比為2:3:4
D.三顆衛(wèi)星的向心力之比為27:8:1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在圓周軌道上運行的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R,設(shè)地球表面上的重力加速度為g,則( 。
A.衛(wèi)星運動的速度為
2gR
B.衛(wèi)星運動的周期為4π
2g
R
C.衛(wèi)星運動的加速度為
1
2
g
D.衛(wèi)星運動的角速度為
g
8R

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

嫦娥二號探月衛(wèi)星奔月成功這一事件極大地提高了同學(xué)們對月球的關(guān)注程度.以下是有關(guān)月球知識的幾個問題,請解答:(已知月球質(zhì)量為M,半徑為R,萬有引力常數(shù)為G)
(1)月球表面的重力加速度為多少?
(2)若在月球上以初速度v0豎直上拋一個物體,物體上升的最大高度h為多少?
(3)若在月球上發(fā)射一顆繞它運行的衛(wèi)星,則發(fā)射衛(wèi)星的最小速度v為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,一顆人造衛(wèi)星在離地面高度h=3R處繞地球做勻速圓周運動,求:
(1)這顆衛(wèi)星運動的線速度為多大;
(2)它繞地球運動的向心加速度為多大;
(3)質(zhì)量為m的儀器放在衛(wèi)星內(nèi)的平臺上,儀器的重力為多大?它對平臺的壓力有多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2010年10月1日下午,中國探月二期工程先導(dǎo)星“嫦娥二號”在西昌點火升空,準(zhǔn)確入軌,10月9日“嫦娥二號”衛(wèi)星成功實施第三次近月制動后,進入距離月球表面100公里的環(huán)月圓軌道,是嫦娥二號衛(wèi)星工作期間一個主要使用的工作軌道.已知月球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的
1
81
,月球半徑為地球半徑的
3
11
,地球上的第一宇宙速度為7.9km/s,地表的重力加速度為9.8m/s2,地球半徑為6.4×106m,則該衛(wèi)星在100公里環(huán)月軌道上運動的速度和加速度最接近的是( 。
A.0.16km/s,0.44m/s2B.0.36km/s,1.6m/s2
C.1.6km/s,1.6m/s2D.1.6km/s,0.44m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2012年6月18日14時“天宮一號”與“神舟九號”成功對接,標(biāo)志著中國航空航天技術(shù)又向前跨進一步.下列有關(guān)說法中正確的是(  )
A.對接過程中,“天宮一號”和“神舟九號”都可視為質(zhì)點
B.對接成功后,研究它們的運行周期時,可以視為質(zhì)點
C.對接成功后,“天宮一號”和“神舟九號”就靜止在太空中
D.對接成功后,以“天宮一號”為參照物“神舟九號”在做勻速運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示的三個人造地球衛(wèi)星,則下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星可能的軌道為a、b、c
B.衛(wèi)星可能的軌道為a、c
C.同步衛(wèi)星可能的軌道為a、c
D.同步衛(wèi)星可能的軌道為a

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可由求出,已知式中的單位是,的單位是的單位是,則( 。
A.a(chǎn)是地球半徑,b是地球自轉(zhuǎn)的周期,c是地球表面處的重力加速度
B.a(chǎn)是同步衛(wèi)星軌道半徑,b是同步衛(wèi)星繞地心運動的周期,c是同步衛(wèi)星的加速度
C.a(chǎn)是赤道周長,b是地球自轉(zhuǎn)周期,c是同步衛(wèi)星的角速度
D a是同步衛(wèi)星軌道半徑,b是同步衛(wèi)星運動的周期,c是地球表面處的重力加速度

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