试题与答案

已知地球的质量为M,半径为R,自转周期为T,地球表面处的重力加速度为g.地球同步

题型:选择题

题目:

已知地球的质量为M,半径为R,自转周期为T,地球表面处的重力加速度为g.地球同步卫星的质量为m,离地面的高度为h.利用上述物理量,可推算出地球同步卫星的环绕速度表达式为(  )

A.

2πh
T 

B.

Gm
R+h

C.

2πGM
T

D.

gR2
R+h

答案:

A、同步卫星的轨道半径为r=R+h,其运动周期等于地球自转的周期T,则线速度v=

2π(R+h)
T 
,故A错误;

B、根据牛顿第二定律得:G

Mm
(R+h)2
=m
v2
(R+h)
解得;v=
GM
R+h
,而
T
1
R+h
,故BC错误;

D、因为g=

GM
R2
,v=
GM
R+h
,所以v=
gR2
R+h
,故D正确;

故选D

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