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(8分)一颗在赤道上空运行的人造卫星,其轨道半径为(R为地球半径),卫星的运动方向与地球自传方向相同。已知地球自传的角度为,地球表面处的重力加速度为g
(1)求人造卫星绕地球转动的角速度
(2)若某时刻卫星通过赤道上某建筑物的正上方,求它下次通过该建筑物上方需要的时间
(1)(2)
地球对卫星的万有引力提供作圆周运动的向心力    (2分)
地面表面附近的重力加速度                                     (2分)
把r=2R代入,得                                       (2分)
(2)到卫星下次通过该建筑物上方时,卫星比地球多转弧度,所需时间
                                                (2分)
本题考查对万有引力定律的应用,注意黄金代换式的应用,卫星相邻两次经过同一个建筑物上方时,转过的角度相差360°,可利用这个等量关系列式求解
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在地面上某一高度运行的人造地球卫星,下列说法正确的是(   )
A.该卫星在轨道上的运行速度小于第一宇宙速度
B.该卫星在轨道上的运行速度等于第一宇宙速度
C.该卫星的发射速度大于第一宇宙速度
D.该卫星的发射速度小于第一宇宙速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2012年4月30日,我国用一枚 “长征3号乙”火箭成功发射两颗北斗导航卫星。若该卫星绕地球做匀速圆周运动的半径为r,地球质量为M,半径为R,万有引力常量为G,下列表述正确的是
A.卫星的向心加速度大小为
B.卫星的线速度大小为
C.若某一卫星加速,则其做圆周运动的半径将会变大
D.卫星上的物体处于完全失重的状态,不受地球的引力作用

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某宇宙飞船在月球上空以速度v绕月球做圆周运动.如图,为了使飞船较安全地落在月球上的B点,在轨道A点点燃火箭发动器做出短时间的发动,向外喷射高温燃气,喷气的方向为(    )
A.与v的方向相反
B.与v的方向一致
C.垂直v的方向向右
D.垂直v的方向向左

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在围绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中有一质量为50kg的宇航员,他受的重力是(地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2
A.等于490NB.大于490NC.等于零D.小于490N

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,a是地球赤道上的一点,某时刻在a的正上方有三颗轨道位于赤道平面的卫星b、c、d,各卫星的运行方向均与地球自转方向(图中已标出)相同,其中d是地球同步卫星。从该时刻起,经过一段时间t(已知在时间t内三颗卫星都还没有运行一周),下列各图中卫星相对a的位置最接近实际的是

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

为了迎接太空时代的到来,美国国会通过一项计划:在2050年前建造成太空升降机,就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上,另一端系住长降机。放开绳,升降机能到达地球上;人坐在升降机里,在卫星上通过电动机把升降机拉到卫星上。已知地球表面的重力加速,地球半径为。求:
(1)某人在地球表面用体重计称得重180N,站在升降机中,当升降机以加速度为地球表面处的重力加速度)竖直上升时,在某处此人再一次用同一体重计称得视重为170N,忽略地球自转的影响,求升降机此时距地面的高度;
(2)如果把绳的一端搁置在同步卫星上,地球自转的周期为,求绳的长度至少为多长。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

已知地球半径R,地球质量M,引力常量为G
(1)若有一颗近地卫星围绕地球作匀速圆周运动,求其速度v的大小。
(2)若地球自转周期为T,发射一颗地球同步卫星,使它在赤道上空运转,求其离地的高度H为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

两颗质量相等的人造地球卫星,绕地球运动的轨道半径r1=2r2.下面说法正确的是(   )
A.由公式F=m知道,轨道半径为r1的卫星的向心力为另一颗卫星的一半
B.由公式F=mω2r知道,轨道半径为r1的卫星的向心力为另一颗卫星的两倍
C.由公式F=G知道,轨道半径为r1的卫星的向心力为另一颗卫星的四分之一
D.因不知地球质量和卫星质量,无法比较两卫星所受向心力的大小

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