题目内容
已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球表面重力加速度为g,人造地球通讯卫星高度为h,万有引力恒量为G,则在地球表面附近运行,高度不计的人造卫星的周期为( )A.T
B.
C.
D.
【答案】分析:由物体在地球表面的重力近似等于地球的万有引力,列式求出地球的质量.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,得到卫星的周期与地球质量、轨道半径的关系式,可联立再得到卫星的周期.
解答:解:物体在地球表面的重力近似等于地球的万有引力,则有:
G
=mg…①
人造地球通讯卫星是地球同步卫星,其运行周期等于地球的自转周期为T,其绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,则得:
G
=m
…②
对于在地球表面附近运行,高度不计的人造卫星,则有:
G
=m
…③
由③解得:T=2πR
…④
将①代入④得:T=2
由②③得:T=
T,故选项BCD正确,A错误.
故选BCD
点评:本题中G
=mg,是隐含的方程式.对于人造地球卫星要建立物理模型:人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,再列方程求解.
解答:解:物体在地球表面的重力近似等于地球的万有引力,则有:
G
人造地球通讯卫星是地球同步卫星,其运行周期等于地球的自转周期为T,其绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,则得:
G
对于在地球表面附近运行,高度不计的人造卫星,则有:
G
由③解得:T=2πR
将①代入④得:T=2
由②③得:T=
故选BCD
点评:本题中G
练习册系列答案
相关题目