某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑為地球半徑R的3倍,已知地面附近的重力加速度為g,引力常量為G,求這顆人造地球衛(wèi)星的向心加速度和周期.
設(shè)地球的質(zhì)量為M,人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量為m,由萬有引力定律有
GMm
(3R)2
=ma

地面附近有:mg=
GMm
R2

兩式聯(lián)立解得這顆人造地球衛(wèi)星的向心加速度為:a=
1
9
g

由公式a=(
T
)2?3R

解得人造地球衛(wèi)星的周期為T=6π
3R
g

答:這顆人造地球衛(wèi)星的向心加速度為:a=
1
9
g
.周期為T=6π
3R
g
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍,地球半徑約為月球半徑的4倍,在地球上發(fā)射近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7.9km/s.那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運(yùn)行的宇宙飛船,它的環(huán)繞速度為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

2007年10月24日,我國成功地發(fā)射了“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星,其軌道示意圖如下圖所示.衛(wèi)星進(jìn)入地球軌道后還需要對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行10次點(diǎn)火控制。第一次點(diǎn)火,抬高近地點(diǎn),將近地點(diǎn)抬高到約600km,第二、三、四次點(diǎn)火,讓衛(wèi)星不斷變軌加速,經(jīng)過三次累積,衛(wèi)星加速到11.0km/s的速度進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道向月球飛去.后6次點(diǎn)火的主要作用是修正飛行方向和被月球捕獲時(shí)的緊急剎車,最終把衛(wèi)星送入離月面200km高的工作軌道(可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)).已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍,R="1800km" ,R=6400km,衛(wèi)星質(zhì)量2350kg ,地球表面重力加速度g取10m/s2 . (涉及開方可估算,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
求:①衛(wèi)星在繞地球軌道運(yùn)行時(shí)離地面600km時(shí)的加速度.
②衛(wèi)星從離開地球軌道進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道最終穩(wěn)定在離月球表面200km的工作軌道上外力對(duì)它做了多少功?(忽略地球自轉(zhuǎn)及月球繞地球公轉(zhuǎn)的影響)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

據(jù)報(bào)道,“嫦娥一號(hào)”預(yù)計(jì)在2007年發(fā)射,“嫦娥一號(hào)”將在距離月球?yàn)閔高處繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g0.“嫦娥一號(hào)”環(huán)繞月球運(yùn)行的周期為(   )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

中新網(wǎng)9月26日電北京時(shí)間26日凌晨4時(shí)零5分“神舟七號(hào)”載人飛船成功變軌。變軌后飛船由橢圓軌道運(yùn)行變?yōu)檠馗叨仁?43公里的圓形軌道運(yùn)行。次日宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)任務(wù),他的第一次太空行走標(biāo)志著中國航天事業(yè)全新時(shí)代的到來.關(guān)于飛船下列說法中正確的是(  )
A.飛船在圓形軌道上運(yùn)行速率大于7.9km/s
B.航天員在飛船艙內(nèi)由于不受重力的作用,故處于懸浮狀態(tài)
C.翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品,假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手,則它做自由落體運(yùn)動(dòng)
D.飛船已由橢圓軌道向圓形軌道變軌時(shí)應(yīng)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴氣

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

“神舟十號(hào)”宇宙飛船成功發(fā)射,表明了我國的航天和空間科技已經(jīng)進(jìn)人世界先進(jìn)行列.它的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下:總質(zhì)量為m,繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T.若已知地球半徑R,地球表面的重力加速度為g,萬有引力常量為G,請(qǐng)你根據(jù)以上的已知量,用所學(xué)過的物理知識(shí),求:
(1)地球的平均密度ρ.
(2)飛船距離地球表面的高度h.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球,在距月球表面100km的P點(diǎn)進(jìn)行第一次“剎車制動(dòng)”后被月球捕獲,進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行,之后,衛(wèi)星在P點(diǎn)又經(jīng)過第二次“剎車制動(dòng)”,進(jìn)入距月球表面100km的圓形工作軌道Ⅱ,繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)P點(diǎn)的速度等于在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點(diǎn)的速度
B.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)Q點(diǎn)的速度小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點(diǎn)的速度
C.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)周期等于在軌道Ⅱ
D.衛(wèi)星沿軌道Ⅰ經(jīng)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于沿軌道Ⅱ經(jīng)P點(diǎn)時(shí)的加速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

有兩顆人造衛(wèi)星,都繞地球做勻速圓周運(yùn)行,已知它們的軌道半徑之比r1:r2=4:1.對(duì)于這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng),求:
(1)線速度之比;
(2)周期之比;
(3)向心加速度之比.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

設(shè)地球的質(zhì)量為M,平均半徑為R,自轉(zhuǎn)角速度為ω,自轉(zhuǎn)周期為T,引力常量為G,則有關(guān)同步衛(wèi)星的說法正確的是( 。
A.同步衛(wèi)星的軌道一定在地球赤道平面內(nèi)
B.同步衛(wèi)星的離地高度為h=
3
GM
ω2
C.同步衛(wèi)星的離地高度為h=
3
GM
ω2
-R
D.若同步衛(wèi)星的周期為T,則其線速度大小為
2πR
T

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