- 高三物理卫星问题及答案
高三物理卫星问题及答案有:
1. 地球同步卫星位于赤道的正上方,其轨道半径是地球半径的k倍,则同步卫星的周期是地球自转周期的多少倍?
答案:k倍。
2. 地球同步卫星离地面的高度为h,已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,求同步卫星的向心加速度大小。
答案:gR^2/(h+R)^2。
3. 地球赤道上空有一颗同步卫星,某时刻该卫星绕地心转动,某同学观察到该卫星的轨道平面与赤道平面夹角为θ,已知地球自转周期为T,万有引力常量为G,求该卫星绕地心转动的周期。
答案:2π(R+h)/cosθ。
4. 已知某星球半径为R,行星表面的重力加速度为g,求该星球的第一宇宙速度。
答案:√gR。
5. 已知某星球质量为M,半径为R,卫星环绕该星球表面附近做圆周运动的周期为T,求该星球的第一宇宙速度。
答案:√gR/M。
6. 已知某星球的第一宇宙速度为v,求该星球的平均密度。
答案:M/vR^3。
7. 地球同步卫星的质量为m,离地面的高度为h,运行速率为v,求地球对它的万有引力的大小。
答案:GMm(R+h)^2/R^2。
8. 地球同步卫星的向心加速度大小为a,求地球赤道上的物体所受向心力的方向。
答案:与a相反。
以上是部分高三物理卫星问题的及答案,涉及同步卫星、重力加速度、第一宇宙速度、万有引力、平均密度、向心加速度等多个知识点,有助于加深学生对相关知识的理解和掌握。
相关例题:
例题:
在地球赤道上空,一卫星距地面高度为h,地球自转的角速度为w,地球自转的半径为r,地球的质量为M,万有引力恒量为G,求该卫星的线速度。
答案:
根据万有引力提供向心力,有
G\frac{Mm}{(R+h)^{2}} = m\frac{v^{2}}{R+h}
又因为地球自转的向心加速度为
a = \omega^{2}R
所以卫星的线速度v可以表示为
v = \sqrt{\frac{GM}{R+h}} \cdot \sqrt{\frac{R}{R+h}} = \sqrt{\frac{GM}{R+h}} \cdot \omega r
其中r为地球自转的半径。
请注意,为了回答这个问题,我们需要使用万有引力定律和向心力公式。我们还需要知道地球的质量和半径,以及卫星的高度。这些信息都可以从地球的物理数据和卫星的设计参数中获得。
过滤掉的部分是关于卫星的高度h的具体数值或者卫星的具体型号等无关信息。
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