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已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑地球自转的影响.

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/12 02:24:39
已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑地球自转的影响.
(1)求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1
(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T,求卫星运行半径r.
已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑地球自转的影响.
(1)设卫星的质量为m,地球的质量为M,物体在地球表面附近时,有:
   G
Mm
R2=mg  ①
卫星做圆周运动时,万有引力提供向心力,即:
   G
Mm
R2=m

v21
R  ②
联立解得,v1=
gR
(2)卫星绕地球做匀速圆周运动,由万有引力充当向心力,则有:
G
Mm
r2=m
4π2
T2r  ③
联立①③解得,r=
3
gR2T2
4π2

答:(1)卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1
gR.
(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T,卫星运行半径r为
3
gR2T2
4π2