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设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转角速度为ω,则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为______;某地球同步通讯卫星离地面的高度H为______.
(1)沿地球表面运行的人造地球卫星所需要的向心力来源于重力,即mg=m(
T
)
2R
解之得:T=
R
g

所以沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为
R
g

(2)设地球质量为M,卫星质量为m,地球同步卫星到地面的高度为H,则
同步卫星所受万有引力等于向心力:G
Mm
(R+H)2
=mω2(R+H)
在地球表面上物体的引力等于物体的重力:G
Mm0
R2
=m0g

由上式联立可得:H=
3
gR2
ω2
-R

答:沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为
R
g
;地球同步卫星到地面的高度为
3
gR2
ω2
-R
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,则在距地面高度H=R的地方,下列说法正确的是(  )

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(2011?上海模拟)设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转角速度为ω,则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为
R
g
R
g
;某地球同步通讯卫星离地面的高度H为
3
gR2
ω2
-R
3
gR2
ω2
-R

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科目:高中物理 来源: 题型:

2012年6月18日,“神舟九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实现自动交会对接.设地球半径为R,地球表面重力加速度为g.对接成功后“神舟九号”和“天宫一号”一起绕地球运行的轨道可视为圆轨道,轨道离地球表面高度约为
1
19
R,运行周期为T,则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?普陀区二模)A:两块厚度相同的木块A和B,紧靠着放在光滑的水平面上,其质量分别为mA=0.5kg,mB=0.3kg,它们的下底面光滑,上表面粗糙;另有一质量mC=0.1kg的滑块C(可视为质点),以vC=25m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面,如图所示,由于摩擦,滑块最后停在木块B上,B和C的共同速度为3.0m/s,则木块A的最终速度vA=
2.6
2.6
m/s,滑块C离开A时的速度vC?=
4.2
4.2
m/s
B:某人造地球卫星质量为m,其绕地球运动的轨道为椭圆.已知它在近地点时距离地面高度为h1,速率为v1,加速度为a1,在远地点时距离地面高度为h2,速率为v2,设地球半径为R,则该卫星由近地点到远地点过程中地球对它的万有引力所做的功为
1
2
mv22-
1
2
mv12
1
2
mv22-
1
2
mv12
.在远地点运动的加速度a2
(
R+h1
R+h2
)
2
a1
(
R+h1
R+h2
)
2
a1

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科目:高中物理 来源: 题型:

某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,设地球半径为R,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )

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