某質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星離地面的高度為R;將人造衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動看成勻速圓周運(yùn)動.已知地球半徑為R,地表重力加速度為g.
(1)試求該衛(wèi)星動能的表達(dá)式.
(2)若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處物體的重力勢能為零,則質(zhì)量為m的物體對應(yīng)重力勢能的表達(dá)式為Ep=-G,r為物體離地心距離,M為地球質(zhì)量,G為萬有引力常量.試求上述人造衛(wèi)星運(yùn)行時的總機(jī)械能為多大?(已知該衛(wèi)星質(zhì)量m=2t,地球半徑為R=6400km,g=l0m/s2
(1)對衛(wèi)星:G=mGM=gR2所求動能為:Ek=mv2由以上各式得:Ek=(2)衛(wèi)星的重力勢能為Ep=-G由以上各式得衛(wèi)星總機(jī)械能為E=Ep+Ek=-代入數(shù)據(jù)得E=-3.2×1010J.
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科目:高中物理 來源: 題型:

某質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星離地面的高度為R;將人造衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動看成勻速圓周運(yùn)動.已知地球半徑為R,地表重力加速度為g.
(1)試求該衛(wèi)星動能的表達(dá)式.
(2)若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處物體的重力勢能為零,則質(zhì)量為m的物體對應(yīng)重力勢能的表達(dá)式為Ep=-G
Mmr
,r為物體離地心距離,M為地球質(zhì)量,G為萬有引力常量.試求上述人造衛(wèi)星運(yùn)行時的總機(jī)械能為多大?(已知該衛(wèi)星質(zhì)量m=2t,地球半徑為R=6400km,g=l0m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?如皋市模擬)人造地球衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)時,既具有動能又具有引力勢能(引力勢能實際上是衛(wèi)星與地球共有的,簡略地說此勢能是人造衛(wèi)星所具有的).設(shè)地球的質(zhì)量為M,以衛(wèi)星離地?zé)o限遠(yuǎn)處時的引力勢能為零,則質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星在距離地心為r處時的引力勢能為Ep=-
GMm
r
(G為萬有引力常量).
(1)試證明:在大氣層外任一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星所具有的機(jī)械能的絕對值恰好等于其動能.
(2)當(dāng)物體在地球表面的速度等于或大于某一速度時,物體就可以掙脫地球引力的束縛,成為繞太陽運(yùn)動的人造衛(wèi)星,這個速度叫做第二宇宙速度,用v2表示.用R表示地球的半徑,M表示地球的質(zhì)量,G表示萬有引力常量.試寫出第二宇宙速度的表達(dá)式.
(3)設(shè)第一宇宙速度為v1,證明:v2=
2
v1

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人造地球衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)時,既具有動能又具有引力勢能(引力勢能實際上是衛(wèi)星與地球共有的,簡略地說此勢能是人造衛(wèi)星所具有的).設(shè)地球的質(zhì)量為M,以衛(wèi)星離地還需無限遠(yuǎn)處時的引力勢能為零,則質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星在距離地心為r處時的引力勢能為Ep=-
GMmr
(G為萬有引力常量).
(1)試證明:在大氣層外任一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星所具有的機(jī)械能的絕對值恰好等于其動能.
(2)當(dāng)物體在地球表面的速度等于或大于某一速度時,物體就可以掙脫地球引力的束縛,成為繞太陽運(yùn)動的人造衛(wèi)星,這個速度叫做第二宇宙速度.用R表示地球的半徑,M表示地球的質(zhì)量,G表示萬有引力常量.試寫出第二宇宙速度的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來源: 題型:

人造地球衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)時,既具有動能又具有引力勢能(引力勢能實際上是衛(wèi)星與地球共有的,簡略地說此勢能是人造衛(wèi)星所具有的).設(shè)地球的質(zhì)量為M,以衛(wèi)星離地還需無限遠(yuǎn)處時的引力勢能為零,則質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星在距離地心為r處時的引力勢能為EP=-GMm/r(G為萬有引力常量). 當(dāng)物體在地球表面的速度等于或大于某一速度時,物體就可以掙脫地球引力的束縛,成為繞太陽運(yùn)動的人造衛(wèi)星,這個速度叫做第二宇宙速度.用R表示地球的半徑,M表示地球的質(zhì)量,G表示萬有引力常量.試寫出第二宇宙速度的表達(dá)式.

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