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如图所示,A是地球的同步卫星.另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h...

manfen5.com 满分网如图所示,A是地球的同步卫星.另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h.已知地球半径为R,地球自转角速度为ωo,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心.
(1)求卫星B的运行周期.
(2)如卫星B绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上),则至少经过多长时间,他们再一次相距最近?
研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式表示出周期. 卫星A、B绕地球做匀速圆周运动,当卫星B转过的角度与卫星A转过的角度之差等于2π时,卫星再一次相距最近. 【解析】 (1)设地球质量为M,卫星质量为m,根据万有引力和牛顿运动定律,有: 在地球表面有: 联立得:. (2)它们再一次相距最近时,一定是B比A多转了一圈,有: ωBt-ωt=2π 其中得:. 答:(1)卫星B的运行周期是; (2)至少经过,它们再一次相距最近.
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考点分析:
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已知万有引力常量为G,地球半径为R,同步卫星距地面的高度为h,地球的自转周期T,地球表面的重力加速度g.某同学根据以上条件,提出一种估算地球赤道表面的物体随地球自转的线速度大小的方法:地球赤道表面的物体随地球作圆周运动,由牛顿运动定律有manfen5.com 满分网又因为地球上的物体的重力约等于万有引力,有manfen5.com 满分网由以上两式得:manfen5.com 满分网
(1)请判断上面的结果是否正确,并说明理由.如不正确,请给出正确的解法和结果.
(2)由以上已知条件还可以估算出哪些物理量?(请估算两个物理量,并写出估算过程).
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两个行星各有一个卫星绕其表面运行,已知两个卫星的周期之比为1:3,两行星半径之比为3:1,则:
(1)两行星密度之比为多少?
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2007年10月24日18时,我国成功发射了“嫦娥一号”探月卫星,卫星经过八次点火变轨后,绕月球做匀速圆周运动.图中所示为探月卫星运行轨迹的示意图(图中1、2、3、4、…、8为卫星运行中的八次点火位置),则下述说法正确的是( )
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A.卫星第2、3、4次点火都在绕地球运行轨道的近地点,此时所受的向心加速度相同
B.卫星沿椭圆轨道由近地点向远地点运动的过程中,加速度逐渐增大,速度逐渐减小
C.卫星沿椭圆轨道由近地点向远地点运动的过程中,机械能守恒
D.为了使“嫦娥一号”达到探月目的,在地球上的发射速度必须大于11.2 km/s
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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