题目内容
1.我们称绕地球运动的周期和地球的自转同步的卫星称为同步卫星,是人为发射的一种卫星,它相对于地球静止于赤道上空.设地球的质量为M,地球的半径为R,地球的自转周期为T,万有引力常量为G,则地球同步卫星的运动周期为T,同步卫星距地面的高度为$\root{3}{{\frac{{GM{T^2}}}{{4{π^2}}}}}-R$.分析 地球同步卫星的周期等于地球的自转周期T;
根据地球的同步卫星的万有引力提供向心力,可以求出地球同步卫星的高度.
解答 解:地球同步卫星的周期等于地球的自转周期T,则对地球同步卫星有:
G$\frac{Mm}{(R+h)^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$(R+h)
解得:h=$\root{3}{{\frac{{GM{T^2}}}{{4{π^2}}}}}-R$
故答案为:T,$\root{3}{{\frac{{GM{T^2}}}{{4{π^2}}}}}-R$.
点评 解答此题要清楚地球的同步卫星的万有引力提供向心力,由万有引力定律和向心力公式结合研究.
练习册系列答案
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11.如图为两分子间的作用力F与分子间距的关系图线,下列说法正确的是( )
A. | 当r<r2时,F为引力 | |
B. | 当r>r2时,F为斥力 | |
C. | 在r由r2变到r1的过程中,F逐渐减小 | |
D. | 在r由r1变到r2的过程中,F做正功 |
12.如图所示,一根跨过光滑定滑轮的轻绳,两端各有一杂技演员(可视为质点),a站在滑轮正下方的地面上,b从图示的位置由静止开始向下摆动,运动过程中绳始终处于伸直状态,当演员b摆至最低点时,a刚好对地面无压力,则演员a的质量与演员b的质量之比为( )
A. | 1:1 | B. | 2:1 | C. | 3:1 | D. | 4:1 |
6.一物体在水平面上,受恒定的水平拉力和摩擦力作用由静止开始沿直线运动,已知在第1秒内合力对物体做的功为45J,在第1秒末撤去拉力,其v-t图象如图所示,g取10m/s2,则( )
A. | 物体的质量为10 kg | |
B. | 物体与水平面间的动摩擦因数为0.2 | |
C. | 第1秒内拉力对物体做的功为60 J | |
D. | 第1秒内摩擦力对物体做的功为60 J |
6.由开普勒行星运动定律知,行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴R的三次方与周期T的平方的比值为常量,设$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k,下列说法正确的是( )
A. | 公式$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k只适用于围绕太阳运行的行星 | |
B. | 围绕同一星球运行的行星或卫星,k值不相等 | |
C. | k值仅由中心天体的质量决定 | |
D. | k值与中心天体的质量和行星或卫星的质量都有关系 |
3.如图所示,质量为M的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上,一质量为m的正方体放在圆柱体和光滑竖直墙壁之间,且不计圆柱体与正方体之间的摩擦,正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁所成角度为θ,圆柱体处于静止状态.重力加速度为g,则( )
A. | 地面对圆柱体的支持力大小为Mg+mgcosθ | |
B. | 地面对圆柱体的摩擦力大小为mgtanθ | |
C. | 正方体对圆柱体的压力大小为$\frac{mg}{sinθ}$ | |
D. | 正方体对墙壁的压弹力大小为mgcosθ |
4.下列说法中正确的是( )
A. | 有弹力不一定有摩擦力,有摩擦力必定有弹力 | |
B. | 用手竖直握住一瓶子,此时瓶子受重力一定与手所受最大静摩擦力相平衡 | |
C. | 摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比 | |
D. | 摩擦力的方向总是与运动方向相反,起阻碍物体运动的作用 |