若地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其实际绕行速率( )A. 一定等于7.9km/sB. 一定小于7.9km/sC. 一定大于7.9km/sD. 介于7.9-11.2km/s之间
问题描述:
若地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其实际绕行速率( )
A. 一定等于7.9km/s
B. 一定小于7.9km/s
C. 一定大于7.9km/s
D. 介于7.9-11.2km/s之间
答
设地球的质量为M,卫星的质量为m,地球的半径为R,卫星的轨道为r,速率为v.地球的第一宇宙速度为
v1,
则有 G
=mMm r2
,得v=v2 r
GM r
当r=R时,v=v1=
=7.9×103m/s
GM R
而实际中卫星的轨道r>R,则v<v1=7.9×103m/s;
故选B.
答案解析:人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律求解卫星的速率.
考试点:人造卫星的环绕速度.
知识点:本题首先要理解第一宇宙速度,要注意实际的卫星都有一定的高度,半径一定大于地球的半径.