Question

人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，当卫星离地面高度增大时，试讨论卫星的向心加速度、线速度、角速度和周期的变化情况.

Answer 1

解析：卫星做匀速圆周运动，向心力由万有引力提供.

即=ma_向（h为卫星离地面的高度，M为地球质量，R为地球半径）.

可得：a_向=，由于G、M、R是恒星，所以，卫星离地面高度增大时，卫星的向心加速度减小.

同样有=

由此可得： .可见，卫星离地面的高度增大时，卫星的线速度变小.

同样有=mω²(R+h)

由此可得：ω=，可见，卫星离地面的高度增大时，卫星的角速度减小.

同样有：=m(R+h)

由此可得：T=2π，因此，卫星离地面高度增大时，卫星的周期增大.