题目内容
一颗质量为m的人造卫星,在距地面高度为h的圆轨道上运动,已知地球的质量为M,地球半径为R,引力常量为G,求:(1)卫星绕地球运动的向心加速度;
(2)卫星绕地球运动的周期;
(3)卫星绕地球运动的动能.
【答案】分析:(1)卫星绕地球做圆周运动,由万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求加速度a;
(2)由向心加速度a=ω2r=
,求周期T.
(3)由
,求出速度,动能Ek=
.
解答:解:(1)万有引力提供卫星做圆周运动的向心力
…①
所以卫星的加速度
…②
(2)由于
…③
故由②③得卫星的周期 T=2π(R+h)
…④
(3)由于
…⑤
由①⑤得卫星的动能EK=
=
答:
(1)卫星绕地球运动的向心加速度是
;
(2)卫星绕地球运动的周期是2π(R+h)
;
(3)卫星绕地球运动的动能是
.
点评:对于卫星问题,建立模型,理清思路是关键,并要掌握万有引力定律和向心力等等基本规律,即可正确解答.
(2)由向心加速度a=ω2r=
(3)由
解答:解:(1)万有引力提供卫星做圆周运动的向心力
所以卫星的加速度
(2)由于
故由②③得卫星的周期 T=2π(R+h)
(3)由于
由①⑤得卫星的动能EK=
答:
(1)卫星绕地球运动的向心加速度是
(2)卫星绕地球运动的周期是2π(R+h)
(3)卫星绕地球运动的动能是
点评:对于卫星问题,建立模型,理清思路是关键,并要掌握万有引力定律和向心力等等基本规律,即可正确解答.
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