题目内容
某人试图发射一颗绕地球做圆周运动的卫星,下列设想中哪些是可以实现的?(设地球半径为6 400 km,地球表面的重力加速度为9.8 m/s2)( )A.环绕速度为9.7 km/s B.环绕速度为6.5 km/s
C.周期为12 h D.周期为1 h
解析:卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力是地球对卫星的引力,因地球可看作均匀球体,卫星可看作质点,所以万有引力定律的表达式是适用的.
由G
=m
和G
=m·r(
)2
得v=
T=2πr![]()
由以上的表达式可以看出,r越小,v越大,T越小.当r近似为地球半径R时,v最大,T最小.在地球表面,有
G
=mg,即GM=R2g
所以 vmax=
=
=7.9 km/s
Tmin=2π
=2π
=85 min
即绕地球做圆周运动的卫星的最大环绕速度为7.9 km/s,最短周期为85 min.所以A、D不能实现,B、C可以实现.
答案:BC
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关于人造地球卫星,下列说法正确的是( )
| A、绕地球做匀速圆周运动的人造卫星最小速度为7.9km/s | B、绕地球做匀速圆周运动并离地球最近的人造卫星的向心加速度为9.8m/s2 | C、绕地球做匀速圆周运动的人造卫星运转周期可以大于24小时 | D、可以发射一颗绕地球运转周期为1小时的卫星 |