Question

3．一繞地球運行的人造衛(wèi)星離地的高度等于地球的半徑，用彈簧秤將質(zhì)量為8㎏的物體掛在衛(wèi)星內(nèi)，則彈簧秤的示數(shù)為0N，物體受到地球的引力為20N（取地球表面的重力加速度為g=10m/s²）

Answer 1

分析 （1）在衛(wèi)星內(nèi)，物體受到的萬有引力全部用來充當向心力，故物體對彈簧秤沒有拉力．
（2）由萬有引力表示可得物體受到的引力．

解答 解：（1）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，在衛(wèi)星內(nèi)，物體受到萬有引力全部用來充當向心力，
故物體對彈簧秤沒有拉力，故彈簧秤讀數(shù)為0．
（2）對衛(wèi)星內(nèi)物體，萬有引力充當向心力，
$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}$=ma，
a=$\frac{GM}{{r}_{\;}^{2}}$
r=2R
根據(jù)地球表面物體的萬有引力等于重力得：
$G\frac{Mm}{{R}_{\;}^{2}}=mg$
根據(jù)以上等式解得：
a=$\frac{g}{4}$
所以物體受到地球的引力為F=ma=20N
故答案為：0，20．

點評 本題關鍵是要知道，做勻速圓周運動的物體，其萬有引力全部用來提供向心力，因此對懸掛物或支持無都沒由作用力．