一道高中物理题(万有引力)
问题描述：
一道高中物理题(万有引力)
瑟福的α粒子散射实验,建立起了原子的核式模型,原子的核式模型,又叫做原子的行星模型,这是因为两者之间有极大的相似之处,带电粒子间遵循库仑定律,而星体之间遵循万有引力定律,两定律有相同的表达形式.
以无穷远处电势为零点,点电荷的电势为U=kQ/r,可推出氢原子基态动能为－13.6eV.
（1）令距地球无穷远处为重力势能的零点,计算：质量为1吨的卫星,绕地表飞行,其总机械能为多大?再补充多少能量可使它脱离地球的引力?
（2）假若地球的自转角速度可以增大,为使大量的地表水不致因角速度太大而被甩出,地球自转周期不得小于多少?（设水只受万有引力,地球平均密度ρ=5.5×10^3kg/m3,地球平均半径R=6.4×10^3km,G=6.67×10^－11N·m^2/kg^2）
第2题已经知道了~
答
1)GMm/R^2=mv^2/R → (1/2)*mv^2=GMm/2R=We
Wk=mgR=GmM/R
W总=3GMm/2R
M=(4/3)*3.14*R^3*P
W总=2*3.14*6.67*10*6.4^2*5.5=94364.39J
2)GMm/R^2=mV^2/R
V^2=GM/R
Vmin=(G(4/3)*3.14.R^2*P)^(1/2)
=62.9^(1/2)
=7.93