- 第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度
- 共748题
已知某星球赤道上有一物体质量为m,重力加速度为a,(不考虑星球自转带来的影响),随星球自转的周期为T,星球半径为R,引力常量为G,求
(1)该星球的平均密度;
(2)该星球的第一宇宙速度;
(3)该星球的同步卫星离星球表面的高度。
正确答案
(1)
(2)
(3)
(1)
2+2=4分
(2)
2+1=3分
(3)
3+1=4分
已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,不考虑地球自转的影响。
(1)推导第一宇宙速度v1的表达式;
(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距离地面高度为h,求卫星的运行周期T.
正确答案
(1)(2)
(1)设卫星的质量为m,地球的质量为M,
在地球表面附近满足 ①
卫星在地面附近做圆周运动的向心力由它受到的万有引力提供:
表面卫星: ②
由①②两式得 (4分)
得到 (2分)
(2)距离地面高度为h的轨道上,卫星受到的万有引力提供向心力
③ (2分)
④ (2分)
由上述①式可得 ⑤ (2分)
③、④联立解得 (2分)
地球第一宇宙速度为 ,是人造地球卫星的 (最大、最小)发射速度,是人造地球卫星的 (最大、最小)环绕速度。
正确答案
7.9 km/s 、最小、最大
地球第一宇宙速度为7.9 km/s,是人造地球卫星的最小发射速度,最大环绕速度
故答案为:7.9 km/s 、最小、最大
地球半径R,地球表面重力加速度g,引力常量G,用这些量表示,地球第一宇宙速度v=_______,地球的质量M﹦_______.
正确答案
√gR ;GR2/G
第一宇宙速度即近地轨道线速度,根据万有引力提供向心力可得,,解得
,地球质量
故答案为:;
第一宇宙速度V1= ,第二宇宙速度V2= ,第三宇宙速度V3= 。
正确答案
7.9 km/s ,11.2 km/s 16.7 km/s
略
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