1.试证明太空中任何天体表面附近卫星的运动周期与该天体密度的平方根成反比. 证:设天体的质量为M.半径为R.密度为.卫星的质量为m.周期为T. 则:绕天体运行的卫星的轨道半径约为R.依牛顿第二定律有: 可得得证. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(15分)北京时间05年4月12日20时0分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”捆绑式运载火箭,成功地将“亚太六号”通信卫星(其质量用m表示)送入太空。这颗“亚太六号”通信卫星在围绕地球的椭圆轨道上运行。离地球表面最近的点A(近地点)高度L1=209km(209×103m)、离地球表面最远的点B(远地点)高度L2=49991km(49991×103m)。已知地球质量M=6.0×1024kg、引力常量G=×10-9N?m2/kg2、地球半径R=6400km=6.4×106m。地球上空任一高度处h(h为到地球中心的距离),卫星具有的引力势能表达式为-,求:

(1)此卫星在围绕地球的椭圆轨道上从近地点A运动到远地点B的时间约为几天(设π2=10.保留两位数字)

(2)证明:VA?(L1+R)= VB(L2+R)  其中VA和VB分别是“亚太六号”通信卫星在近地点A和远地点B的速度;L1+R和L2+R分别是“亚太六号”通信卫星在近地点A和远地点B到地球球心的距离(提示:根据椭圆的对称性可知近地点A和远地点B所在轨道处的极小的弧形应是半径相等的圆弧的弧)

(3)试计算“亚太六号”通信卫星的发射速度V的大小是多少km/s(保留两位数字)

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(14分)北京时间2005年4月12日20时0分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”捆绑式运载火箭,成功地将“亚太六号”通信卫星(其质量用m表示)送入太空。这颗“亚太六号”通信卫星在围绕地球的椭圆轨道上运行如图所示,离地球表面最近的点A(近地点)高度L1=209km(209×103m),离地球表面最远的点B(远地点)高度L2=49991km(49991×103m)。已知地球质量M=6.0×1024kg,引力常量G=×10-9N?m2/kg2,地球半径R=6400km=6.4×106m。且在地球上空任一高度处h(h为到地球中心的距离),卫星具有的引力势能表达式为,求:

   

(1)此卫星在围绕地球的椭圆轨道上从近地点A运动到远地点B的时间约为几天(设π2=10,保留两位数字);

(2)证明:vA?(L1+R)= vB(L2+R)。其中vAvB分别是“亚太六号”通信卫星在近地点A和远地点B的速度;L1+RL2+R分别是“亚太六号”通信卫星在近地点A和远地点B到地球球心的距离(提示:根据椭圆的对称性可知近地点A和远地点B所在轨道处的极小的弧形应是半径相等的圆弧的弧);

(3)试计算“亚太六号”通信卫星的发射速度v的大小是多少km/s(保留两位数字)。

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