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文檔簡介

1、第6章 萬有引力定律第4節(jié) 萬有引力定律在天文學上的應用 1. 假設火星和地球都是球體，火星的質量和地球的質量之比為，火星的半徑和地球的半徑之比為，那么火星表面處的重力加速度和地球表面處的重力加速度之比等于（ ） a. b. c. d. 2. a、b兩顆人造衛(wèi)星，在同一軌道上繞地球運動，若它們的質量比，則兩衛(wèi)星運動的速率之比為（ ） a. 1:2b. 2:1c. 1:1d. 4:1e. 1:4 3. 如果人造地球衛(wèi)星受到地球的引力為其在地球表面時的一半，則人造地球衛(wèi)星距地面的高度是（ ） a. 等于地球的半徑rb. c. d. 4. 地球繞太陽運行的線速度千米/秒，地球公轉半徑是千米。求太陽的

2、質量。 5. 赤道上空有一顆同步衛(wèi)星。求： （1）衛(wèi)星離地面的高度h和進入軌道的線速度； （2）衛(wèi)星的向心加速度a； （3）如果衛(wèi)星軌道過高或過低能否同步？為什么？（假設衛(wèi)星軌道為圓，） 6. 月球環(huán)繞地球的軌道半徑是地球半徑r的60倍，月球環(huán)繞地球的周期是天，求同步衛(wèi)星離地面的高度h和環(huán)繞地球運轉的速度v（地球半徑千米）【試題答案】 1. 答：a 分析：由得，所以 2. 答：c 分析：地球對衛(wèi)星的引力為向心力，即 解得 這表明，人造地球衛(wèi)星的速度v與它離開地心的距離r有關，與衛(wèi)星的質量無關，因此在同一軌道上運行的衛(wèi)星的速率相等。 3. 答：c 分析：設地球的半徑為r，衛(wèi)星離地面的高度為h，則衛(wèi)星在地面和高空受到的引力分別為 由題設得 4. 解答：太陽對地球的引力是地球繞太陽公轉的向心力，即 解得太陽的質量 5. 解答： （1）同步衛(wèi)星的周期與地球自轉的周期相同，即t86400秒。 設同步衛(wèi)星的高度為h，地球對衛(wèi)星的引力作為向心力，即 解得 衛(wèi)星速度 （2）向心加速度 （3）由 得 顯見，當衛(wèi)星離地面的高度h增大時，周期將增大，高度減小時，周期亦減小。因此，發(fā)射衛(wèi)星過高或過低都不能與地球同步。 6. 解答：同步衛(wèi)星和月球均受地球引力作用做圓周運動，由此可得

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