在圆形轨道上运动的质量为m的人造卫星,它到地面的距离等于地球的半径R,地球表面的重力加速度为g,则卫星运动的周期为 _ .

问题描述:

在圆形轨道上运动的质量为m的人造卫星,它到地面的距离等于地球的半径R,地球表面的重力加速度为g,则卫星运动的周期为 ___ .

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,设轨道半径为r、地球质量为M,有

GMm
r2
=m
2r
T2

T=2π
r3
GM

根据地球表面万有引力等于重力得:GM=gR2…②
卫星到地球表面的距离等于地球的半径R
r=R+h=2R…③
由①②③得:
T=4π
2R
g

故答案为:4π
2R
g