半径之比为=b,卫星在停泊轨道M月r工
和工作轨道上均可视为做匀速圆周运动,求卫星在停泊轨道和工作轨道运行的线速度大小之比v停v工
图1解析设“嫦娥一号”卫星质量为m,
引力常量为G卫星在停泊轨道运行时,地球对其万有引力提供圆周运动的向心力,M地mv停2则G2=m,所以v停=r停r停卫星在工作轨道运行时,月球对其万有引力提供圆周运动的向心力,M月mv工2则G2=mr工r工所以v工=v停=v工答案GM月,联立上述各式得:r工abGM地,r停
M地r工=r停M月ab
12.15分如图2所示,A是地球的同步卫星,另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h已知地球半径为R,地球自转角速度为ω0,地球表
f面的重力加速度为g,O为地球中心.
图21求卫星B的运行周期.2如卫星B绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、两卫星相距最近O、BB、A在同一直线上,则至少经过多长时间,他们再一次相距最近?解析1由万有引力定律和牛顿第二定律得①②
4π2MmG=mT2R+h(R+h)2BMmGR2=mg联立①②得,TB=2π(R+h)3gR2
③④⑤
2由题意得ωB-ω0t=2π由③得ωB=代入④得t=gR2(R+h)32πgR2-ω0(R+h)3(R+h)3gR222πgR2-ω0(R+h)3
答案
12π
ffr