题目内容
吴健雄是著名的美籍华裔物理学家,以她的名字命名的小行星(吴健雄星)半径约为16km,该行星的密度与地球相近,若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面运行,试估算该卫星的环绕速度(已知地球半径为6400km,地球表面的重力加速度g取10m/s2).
【答案】分析: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,列出等式求出速度.
运用黄金代换式GM=gR2求出问题.
解答:解:对地球表面得卫星,根据万有引力提供向心力得
①
②
联立①②地球表面卫星的环绕速度为
由①式得:
所以吴健雄星表面卫星的环绕速度v2与地球表面卫星的环绕速度v1的关系是
所求的卫星的环绕速度
答:该卫星的环绕速度是20m/s
点评:根据万有引力提供向心力,可以知道当轨道半径最小时其环绕速度最大.
正确利用万有引力公式列出第一宇宙速度的表达式求解.
运用黄金代换式GM=gR2求出问题.
解答:解:对地球表面得卫星,根据万有引力提供向心力得
联立①②地球表面卫星的环绕速度为
由①式得:
所以吴健雄星表面卫星的环绕速度v2与地球表面卫星的环绕速度v1的关系是
所求的卫星的环绕速度
答:该卫星的环绕速度是20m/s
点评:根据万有引力提供向心力,可以知道当轨道半径最小时其环绕速度最大.
正确利用万有引力公式列出第一宇宙速度的表达式求解.
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