题目内容
3.一绕地球运行的人造卫星离地的高度等于地球的半径,用弹簧秤将质量为8㎏的物体挂在卫星内,则弹簧秤的示数为0N,物体受到地球的引力为20N(取地球表面的重力加速度为g=10m/s2)分析 (1)在卫星内,物体受到的万有引力全部用来充当向心力,故物体对弹簧秤没有拉力.
(2)由万有引力表示可得物体受到的引力.
解答 解:(1)卫星绕地球做匀速圆周运动,在卫星内,物体受到万有引力全部用来充当向心力,
故物体对弹簧秤没有拉力,故弹簧秤读数为0.
(2)对卫星内物体,万有引力充当向心力,
$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}$=ma,
a=$\frac{GM}{{r}_{\;}^{2}}$
r=2R
根据地球表面物体的万有引力等于重力得:
$G\frac{Mm}{{R}_{\;}^{2}}=mg$
根据以上等式解得:
a=$\frac{g}{4}$
所以物体受到地球的引力为F=ma=20N
故答案为:0,20.
点评 本题关键是要知道,做匀速圆周运动的物体,其万有引力全部用来提供向心力,因此对悬挂物或支持无都没由作用力.
练习册系列答案
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