某國(guó)家計(jì)劃發(fā)射一顆距離地面高度為地球半徑R0的圓形軌道上運(yùn)行的地球衛(wèi)星,衛(wèi)星軌道平面與赤道平面重合,已知地球表面重力加速度為g,引力常量為G.
(1)求出衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)周期T
(2)試推導(dǎo)第一宇宙速度.
分析:抓住地球表面重力與萬(wàn)有引力相等和衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力展開討論即可.
解答:解:(1)在地球表面有重力等于萬(wàn)有引力G
mM
R
2
0
=mg
        ①
衛(wèi)星受到地球的萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心力有:G
mM
(2R0)2
=m2R0
4π2
T2
       ②
由①和②可解得T=
8R0
g

(2)第一宇宙速度為近地軌道衛(wèi)星運(yùn)行的速度,此時(shí)萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的向心力即G
mM
R
2
0
=m
v
2
1
R0
      ③
由①和③式可得v1=
gR0

答:(1)衛(wèi)星的周期為T=
8R0
g

(2)第一宇宙速度為v1=
gR0
點(diǎn)評(píng):正確確定衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道半徑和抓住萬(wàn)有引力提供向心力是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
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計(jì)劃發(fā)射一顆距離地面高度為地球半徑R0的圓形軌道地球衛(wèi)星,衛(wèi)星軌道平面與赤道平面重合,已知地球表面重力加速度為g,
(1)求出衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)周期T
(2)設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期T0,該衛(wèi)星繞地旋轉(zhuǎn)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,則在赤道上某一點(diǎn)的人能連續(xù)看到該衛(wèi)星的時(shí)間是多少?

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(1)求出衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)周期T

(2)設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期T0,該衛(wèi)星繞地旋轉(zhuǎn)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,則在赤道上某一點(diǎn)的人能連續(xù)看到該衛(wèi)星的時(shí)間是多少?

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(1)求出衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)周期T
(2)設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期T,該衛(wèi)星繞地旋轉(zhuǎn)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,則在赤道上某一點(diǎn)的人能連續(xù)看到該衛(wèi)星的時(shí)間是多少?

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(1)求出衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)周期T
(2)設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期T0,該衛(wèi)星繞地旋轉(zhuǎn)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,則在赤道上某一點(diǎn)的人能連續(xù)看到該衛(wèi)星的時(shí)間是多少?
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