设地球的质量为M,半径为R,其自转角速度为ω,则地球上空的同步卫星离地面的高度是( )A. GMω3−RB. 3GMω2−RC. 2RD. 3GMω2−R
问题描述:
设地球的质量为M,半径为R,其自转角速度为ω,则地球上空的同步卫星离地面的高度是( )
A.
−R
GM
ω3
B.
−R
3
GM ω2
C. 2R
D.
−R
3
GM
ω2
答
知识点:该题是万有引力公式和向心力公式的直接应用,该题难度不大,属于基础题.
同步卫星和地球同步,其周期为地球自转的周期,所以同步卫星的角速度为ω.
设卫星的质量为m,则有
=mω2(R+h)GMm (R+h)2
h=
−R
3
GM ω2
故选B.
答案解析:根据万有引力提供向心力,列出向心力公式.可以解出高度.
考试点:同步卫星;万有引力定律及其应用;人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.
知识点:该题是万有引力公式和向心力公式的直接应用,该题难度不大,属于基础题.