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11.在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星,与地面的距离等于地球半径R,地球质量为M,引力常量为G.求:
(1)卫星运动速度的大小;
(2)卫星运动的周期.

分析 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、周期和向心力的表达式求解.

解答 解:(1)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据人造卫星的万有引力等于向心力,
  $\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,r=2R
 v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$=$\sqrt{\frac{GM}{2R}}$,
(2)根据人造卫星的万有引力等于向心力,
  $\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r 
T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$=4π$\sqrt{\frac{{2R}^{3}}{GM}}$,
答:(1)卫星运动速度的大小是$\sqrt{\frac{GM}{2R}}$;
(2)卫星运动的周期是4π$\sqrt{\frac{{2R}^{3}}{GM}}$.

点评 本题关键根据人造卫星的万有引力等于向心力,灵活的选择向心力的表达式是我们顺利解决此类题目的基础.我们要按照不同的要求选择不同的公式来进行求解.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.如图所示,在水平向右的匀强电场中,用长为L不可伸长的绝缘细线拴住一质量为m,带电荷量为q的小球,线的上端固定于O点.细线与竖直方向成30°角时静止释放小球,小球开始摆动,当摆到A点时速度为零,此时OA恰好处于水平状态,设整个过程中细线始终处于拉直状态,静电力常量为k,忽略空气阻力.
求:(1)判断小球电性;
(2)BA两点间的电势差UBA
(3)匀强电场的场强E的大小.

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2.如图(a)所示为一列简谐横波在t=6s时的波形图,图(b)是这列波中P点的振动图线,那么该波的传播速度和传播方向是(  )
A.v=25 cm/s,向左传播B.v=50 cm/s,向左传播
C.v=25 cm/s,向右传播D.v=50 cm/s,向右传播

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19.据报道,“嫦娥一号”预计在2007年发射,“嫦娥一号”将在距离月球为h高处绕月球做匀速圆周运动,已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0.“嫦娥一号”环绕月球运行的周期为(  )
A.$\frac{{4{π^2}R}}{g_0}$B.$\frac{{4{π^2}(R+h)}}{g_0}$C.$\frac{2πh}{R}\sqrt{\frac{h}{g_0}}$D.$\frac{2π(R+h)}{R}\sqrt{\frac{R+h}{g_0}}$

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6.如图所示,关于a、b两点的电场强度的大小和方向,下列说法正确的是(  )
A.Ea>Eb方向相同B.Ea<Eb 方向相同C.Ea<Eb 方向不同D.Ea>Eb方向不同

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16.在高速公路的拐弯处,路面造得外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧的要高一些,路面与水平面间的夹角为θ,设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,θ应满足(  )
A.sinθ=$\frac{{v}^{2}}{Rg}$B.tanθ=$\frac{{v}^{2}}{Rg}$C.sin2θ=$\frac{2{v}^{2}}{Rg}$D.cotθ=$\frac{{v}^{2}}{Rg}$

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3.如图所示,固定在轻质弹簧两端质量分别是m1=m、m2=$\frac{3}{4}$m的两个物体置于光滑水平面上,m1靠在光滑竖直墙上,现有一颗m3=$\frac{1}{4}$m的子弹水平射入m2中,使弹簧压缩最短时具有的弹性势能为E,然后m1和m2都将向右运动,试求:
(1)子弹入射m2前的速度;
(2)m1离开墙后运动过程中弹簧具有的最大弹性势能;
(3)m1离开墙后运动过程中m1具有的最大速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.两个半径为r的,由同种材料制成的均匀球体,球心之间的距离是100r,它们之间万有引力大小是F,则F与r的关系是(  )
A.F与r2成反比B.F与r2成正比C.F与r3成正比D.F与r4成正比

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

1.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,线速度为ν,周期为T,若使卫星周期变为2T,使轨道半径变为$\root{3}{4}$r;使线速度变为$\frac{\root{3}{4}}{2}$v.

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