已知地球半径R,地面附近重力加速度g,在距离地面高为h的圆形轨道上的卫星做匀速率圆周运动的线速度v和周期T.(用R、g、h来表示)
问题描述:
已知地球半径R,地面附近重力加速度g,在距离地面高为h的圆形轨道上的卫星做匀速率圆周运动的线速度v和周期T.(用R、g、h来表示)
答
在地面附近有:G
=mg…①Mm R2
在离地面h高处轨道上有:G
=mMm (R+h)2
…②v2 R+h
由 ①②联立得:v=
gR2
R+h
根据万有引力提供向心力:G
=mMm (R+h)2
(R+h)…③4π2
T2
由①③得:T=2π
(R+h)3
R2g
答:卫星做匀速率圆周运动的线速度为
,周期为2π
gR2
R+h
.
(R+h)3
R2g