题目内容
假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,地球表面的重力加速度为g,第一宇宙速度为v,则( )
A.同步卫星在轨道上的运行速度为v |
B.同步卫星在轨道上的运行速度为v/n2 |
C.同步卫星的向心加速度为ng |
D.同步卫星的向心加速度为g/n2 |
A、研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
=m
v=
,其中r为同步卫星的轨道半径.
地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,即r=nR,所以v=
而第一宇宙速度为v,所以同步卫星的运行速度是第一宇宙速的
.故A错误,B也错误.
C、D、研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
=ma,
a=
根据地球表面万有引力等于重力得:
=mg,
解得:g=
则有:
=
=
所以同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的
,故C错误,D正确.
故选:D.
GMm |
r2 |
v2 |
r |
v=
|
地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,即r=nR,所以v=
|
而第一宇宙速度为v,所以同步卫星的运行速度是第一宇宙速的
v |
n |
C、D、研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMm |
r2 |
a=
GM |
r2 |
根据地球表面万有引力等于重力得:
GMm |
R2 |
解得:g=
GM |
R2 |
则有:
a |
g |
R2 |
r2 |
1 |
n2 |
所以同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的
g |
n2 |
故选:D.
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