万有引力定律的应用考纲展示三年考情卫星的环绕思考:通过环绕模型,结合万有引力定律、向心力公式及牛顿第二定律你能推导卫星的哪些运动学参量
(06 全国)我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥一号”
设该卫星的轨道是圆的,且贴近月球表面
已知月球的质量约为地球质量的 1/81,月球的半径约为地球半径的 1/4,地球上的第一宇宙速度约为 7
9km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约为( )A
4km/s B
8km/s C
11km/s D
36km/s变式练习 1
(06 重庆)宇航员在月球上做自由落体实验,将某物体由距月球表面高 h 处释放,经时间 t 后落到月球表面(设月球半径为 R)
据上述信息推断,飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为( )A. B.C. D.例 2
如图所示,A、B、C 是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,下列说法中正确的是( )A.A、C 的线速度大小相等,且大于 B的线速度B.A、C 的周期相等,且大于 B 的周期C.A、C 的向心加速度大小相等,且大于 B 的向心加速度D.A 受到的万有引力大于 B变式练习 1
绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星所受的向心力为 F1,向心加速度为 a1,线速度为 v1,角速度为 ω1;地球同步卫星所受的向心力为 F3,向心加速度为 a3,线速度为 v3,角速度为ω3;第一宇宙速度为 v,地球的自转角速度为 ω,假设三者质量相等
则( ) A
F1>F2 B
a1>a2C
v1 =v<v2 D
ω1<ω2拓展一步:若地球赤道上有一质量相等的物体随地球自转,相关参量为 F3 、a3、 v3、ω3比较以上四个参量
F1 > F2>F3 B
a1 > a2 > a3C
v1=v> v2 > v3 D
ω1 > ω2 =ω3卫星的