理論研究表明,物體在地球附近都受到地球?qū)λ娜f有引力作用,具有引力勢能。選物體在距地球無限遠處的引力勢能為零,則引力勢能可表示為(其中G為萬有引力常量,M為地球質(zhì)量,m為物體的質(zhì)量,r是物體到地心的距離),F(xiàn)有一質(zhì)量m′的人造衛(wèi)星繞地球做圓周運動周期T。要在地面上發(fā)射這顆衛(wèi)星,至少需做多少功?(已知地球質(zhì)量為M,半徑為R。)


解析:

設(shè)衛(wèi)星繞地球做圓周運動半徑r,牛頓第二定律得:

 

由此得     

在r/軌道上運動具有的機械能為   

地面發(fā)射須做功為  

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

理論研究表明,物體在地球附近都受到地球?qū)λ娜f有引力作用,具有引力勢能.選物體在距地球無限遠處的引力勢能為零,則引力勢能可表示為Ep=-
GMmr
(其中G為萬有引力常量,M為地球質(zhì)量,m為物體的質(zhì)量,r是物體到地心的距離).現(xiàn)有一質(zhì)量m′的人造衛(wèi)星繞地球做圓周運動周期T.若要從地面上將這顆衛(wèi)星發(fā)射成功,則至少需做多少功?(已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,萬有引力常量為G,且忽略空氣阻力對衛(wèi)星發(fā)射的影響)

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科目:高中物理 來源: 題型:

1957年第一顆人造衛(wèi)星上天,開辟了人類宇航的新時代.四十多年來,人類不僅發(fā)射了人造地球衛(wèi)星,還向宇宙空間發(fā)射了多個空間探測器.空間探測器要飛向火星等其它行星,甚至飛出太陽系,首先要克服地球?qū)λ囊Φ淖饔茫?br />理論研究表明,物體在地球附近都受到地球?qū)λ娜f有引力的作用,具有引力勢能,設(shè)物體在距地球無限遠處的引力勢能為零,則引力勢能可以表示為E=-G=
Mmr
,其中G是萬有引力常量,M是地球的質(zhì)量,m是物體的質(zhì)量,r是物體距地心的距離.
現(xiàn)有一個空間探測器隨空間站一起繞地球做圓周運動,運行周期為T,已知探測器的質(zhì)量為m,地球半徑為R,地面附近的重力加速度為g.要使這個空間探測器從空間站出發(fā),脫離地球的引力作用,至少要對它作多少功?

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科目:高中物理 來源:2013屆山西省太原五中高三12月月考物理試卷(帶解析) 題型:計算題

理論研究表明,物體在地球附近都受到地球?qū)λ娜f有引力作用,具有引力勢能。選物體在距地球無限遠處的引力勢能為零,則引力勢能可表示為Ep= —(其中G為萬有引力常量,M為地球質(zhì)量,m為物體的質(zhì)量,r是物體到地心的距離),F(xiàn)有一質(zhì)量m/的人造衛(wèi)星繞地球做圓周運動周期T。若要從地面上將這顆衛(wèi)星發(fā)射成功,則至少需做多少功?(已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,萬有引力常量為G,且忽略空氣阻力對衛(wèi)星發(fā)射的影響)

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科目:高中物理 來源:2012-2013學年山西省高三12月月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

理論研究表明,物體在地球附近都受到地球?qū)λ娜f有引力作用,具有引力勢能。選物體在距地球無限遠處的引力勢能為零,則引力勢能可表示為Ep= —(其中G為萬有引力常量,M為地球質(zhì)量,m為物體的質(zhì)量,r是物體到地心的距離),F(xiàn)有一質(zhì)量m/ 的人造衛(wèi)星繞地球做圓周運動周期T。若要從地面上將這顆衛(wèi)星發(fā)射成功,則至少需做多少功?(已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,萬有引力常量為G,且忽略空氣阻力對衛(wèi)星發(fā)射的影響)

 

 

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