已知地球质量为M,万有引力常量为G,现有一质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,求: (1)卫星的线速度大小; (2)卫星在轨道上做匀速圆周运动的周期.

问题描述:

已知地球质量为M,万有引力常量为G,现有一质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,求:
(1)卫星的线速度大小;
(2)卫星在轨道上做匀速圆周运动的周期.

(1)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,则有
   G

Mm
r2
=m
v2
r

得v=
GM
r

(2)卫星在轨道上做匀速圆周运动的周期T=
2πr
v
=2πr
r
GM

答:
(1)卫星的线速度大小为v=
GM
r

(2)卫星在轨道上做匀速圆周运动的周期为2πr
r
GM