在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R.地面上的重力加速度为g,则( 

2025-05-20 19:30:22
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回答1:

人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F=F
F=G
Mm
r 2

F =m
v 2
r
=mω 2 r=m(
T
2 r
因而
G
Mm
r 2
=m
v 2
r
=mω 2 r=m(
T
2 r=ma
解得
v=
GM
r

T=
2πr
v
=2π
r 3
GM

ω=
GM
r 3

a=
GM
r 2

地球表面重力加速度为
g=
GM
R 2
   ⑤
根据题意
r=R+h=2R ⑥
由①~⑥式,可以得到
v=
gR
2

T=2π
8R
g
=
2R
g

a=
g
4

E k =
1
2
mv 2 =
mgR
4

故选CD.