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地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，一顆離地面高度為R的人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則
（　�。�
①衛(wèi)星加速度的大小為
g
2

②衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的角速度為
1
4
2g
R

③衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的線速度為
2gR
4

④衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的周期為4π
2R
g
．
A、①③B、②③C、①④D、②④
分析：根據(jù)萬有引力近似等于重力得出軌道上的重力加速度與地球半徑的定量關(guān)系．再結(jié)合萬有引力提供向心力進行求解．
解答：解：根據(jù)萬有引力等于重力得，
GM
R2
=mg，
則GM=gR2．
根據(jù)萬有引力提供向心力得出：
GMm
r2
=m
v2
r
=ma=mω2r=m
4π2r
T2
 
r=2R
①加速度a=
GM
r2
=
1
4
g，故①錯誤；
②角速度ω=
GM
r3
=
1
4
2g
R
，故②正確
③線速度v=
GM
r
=
gR
2
，故③錯誤
④周期T=2π
 r3
GM
=4π
2R
 g
，故④正確
故選：D．
點評：解決本題的關(guān)鍵是萬有引力提供向心力和萬有引力近似等于重力這兩知識點的綜合應(yīng)用，還要注意軌道半徑和高度是兩個不同的概念
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?淮安模擬）偵察衛(wèi)星在通過地球兩極上空的圓形軌道上運動，它的運動軌道距離地面的高度為h，要使衛(wèi)星在一天時間內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件下的情況全部都拍攝下來，衛(wèi)星在通過赤道上空時，衛(wèi)星的攝像機至少能拍攝地面上赤道圓周的弧長是多少？設(shè)地球的半徑為R，地面處的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)周期為T．

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科目：高中物理 來源： 題型：

已知地球的半徑為R，地面附近的重力加速度為g，萬有引力常量為G，試求：
（1）地球的質(zhì)量M
（2）若某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑為地球半徑的3倍，則衛(wèi)星的線速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

2012年6月16日18時37分24秒，執(zhí)行我國首次載人交會對接任務(wù)的神舟九號飛船，從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空．這次載人航天的一項重要任務(wù)就是實現(xiàn)與目標(biāo)飛行器的手控對接．最終組合體將在圓形軌道上運動．如圖所示，是北京航天控制中心的大屏幕上出現(xiàn)的一幅飛船運行軌跡圖，它記錄了神舟九號飛船在地球表面垂直投影的位置變化；圖中表示在一段時間內(nèi)飛船繞地球圓周飛行四圈，依次飛經(jīng)中太平洋地區(qū)的四次軌跡①、②、③、④，圖中分別標(biāo)出了各地點的經(jīng)緯度（如：在軌跡①通過赤道時的經(jīng)度為西經(jīng)157.5°，繞行一圈后軌跡②再次經(jīng)過赤道時經(jīng)度為180°…）．

（1）根據(jù)以上信息，“神舟”九號搭載的三名宇航員在24h內(nèi)可以見到日落日出的次數(shù)應(yīng)為多少？
（2）設(shè)飛船離地面的高度為h，地球的半徑為R，地面處的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)周期為T．宇航員在地球自轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)可以看到的”日出”次數(shù)n為多少？（用所給的字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

偵察衛(wèi)星在通過地球兩極上空的圓軌道上運行，它的運行軌道距地面高度為h.要使衛(wèi)星在一天的時間內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件下的情況全部拍攝下來，在通過赤道上空時，衛(wèi)星上的攝像機至少應(yīng)拍攝地面上赤道圓周的弧長是多少？設(shè)地球的半徑為R，地面處的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為T.

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科目：高中物理 來源：2012年人教版高中物理必修二6.5宇宙航行練習(xí)卷 題型：選擇題

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，設(shè)地球的半徑為R，地面處的重力加速度為g，則人造衛(wèi)星：      (      )

A．繞行的最大線速度為        　　

B．繞行的最小周期為

C．在距地面高為R處的繞行速度為 

D．在距地面高為R處的周期為

 

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同步練習(xí)冊答案