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某卫星在赤道上空做匀速圆周运动,轨道平面与赤道平面重合,运行方向与地球的自转方向相同,轨道半径为r=2R,地球半径为R,地球的自转角速度为ω0,地球表面重力加速度为g.在某时刻该卫星正通过赤道上某建筑物的正上方,试求到它下一次通过该建筑正上方所需时间t多长?

试题分析:卫星万有引力提供向心力:   (3分)
地表处万有引力近似等于物体重力得:mg=  (3 分)
卫星与建筑物两次相遇圆心角关系: (3分)
解得t=   (3分)
点评:本题关键:(1)根据万有引力提供向心力求解出角速度;(2)根据地球表面重力等于万有引力得到重力加速度表达式;(3)根据多转动一圈后再次到达城市上空列式.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国发射“神州九号”飞船与“天宫一号”实现空中对接,对接前分别在如图所示的圆形轨道上做匀速圆周运动。则(  )
A.“神舟九号”加速度较大B.“神舟九号”速度较小
C.“神舟九号”周期较长D.“神舟九号”速度大于第一宇宙速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

据美国媒体报道,美国和俄罗斯的两颗通信卫星今年2月11日在西伯利亚上空相撞。这是人类有史以来的首次卫星碰撞事件。碰撞发生的地点位于西伯利亚上空490英里(约790公里),恰好比国际空间站的轨道高270英里(434公里)。这是一个非常用的轨道,是用来远距离探测地球和卫星电话的轨道。则以下相关说法中,正确的是:     (   )
A.碰撞后的碎片若受大气层的阻力作用,轨道半径将变小,则有可能与国际空间站相碰撞
B.在碰撞轨道上运行的卫星的周期比国际空间站的周期小
C.发射一颗到碰撞轨道运行的卫星,则发射速度要大于11.2km/s
D.在同步轨道上,若后面的卫星加速,将有可能与前面的卫星相碰撞

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国发射的“天宫一号”和“神州八号”在对接前,“天宫一号”的运行轨道高度为350km, “神州八号”的运行轨道高度为343km.它们的运行轨道均视为圆周,则:[     ]
A.“天宫一号”比“神州八号”运行速度大B.“天宫一号”比“神州八号”周期长
C.“天宫一号”比“神州八号”角速度大D.“天宫一号”比“神州八号”加速度大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2005年在酒泉卫星发射中心,载着两名宇航员的“神舟六号”飞船发射成功,这彰显着我国的航天技术又上了一个新台阶。设飞船在轨道上绕着地球作匀速圆周运动。则下列说法正确的是(    )
A.宇航员处于完全失重状态,所受的重力为零
B.在轨道上运动的速度大小v满足:v>11.2km/s
C.在轨道上运动的速度大小v满足:v>7.9km/s
D.“神舟六号”飞船若要返回地面,宇航员在圆轨道上应让飞船减速

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于环绕地球运动的卫星,下列说法正确的是      (      )
A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,不可能具有相同的周期
B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率
C.在赤道上空运行的两颗地球同步卫星,它们的轨道半径有可能不同
D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一颗人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速率为v,角速度为ω,加速度为 g,周期为T. 另一颗人造地球卫星在离地面高度为地球半径的轨道上做匀速圆周运动, 则(   )
A.它的速率为B.它的加速度为
C.它的运动周期为D.它的角速度也为ω

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国发射的北斗系列卫星的轨道位于赤道上方,轨道半径为r,绕行方向与地球自转方向相同。设地球自转角速度为0,地球半径为R,地球表面重力加速度为g。设某一时刻,卫星通过赤道上某建筑物的上方,则当它再一次通过该建筑物上方时,所经历的时间为(   )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国正在建设中的“北斗”卫星导航系统将由5颗地球同步卫星和30颗非同步卫星组成。已知有两颗同步轨道卫星AB分别定点于赤道上东经80°和140°的上空,轨道半径为r。则关于AB两颗卫星,下列说法中正确的是
A.两卫星内的物体都处于平衡状态
B.两卫星运动的线速度相同
C.这两颗卫星的信号可覆盖整个地球表面
D.两卫星的间距是固定的,大小为r

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