某行星的质量为M,半径为R,自转周期为T,已知万有引力常量为G,试求:(1)该行星两极的重力加速度;(2)该行星“赤道”上的重力加速度;(3)要从该行星表面发射一颗质量为m0的“近
◎ 题目
某行星的质量为M,半径为R,自转周期为T,已知万有引力常量为G,试求: (1)该行星两极的重力加速度; (2)该行星“赤道”上的重力加速度; (3)要从该行星表面发射一颗质量为m0的“近地卫星”,至少应该补充多少机械能? |
◎ 答案
(1)对于放置于行星两极的质量为m的物体,有万有引力等于重力得出: G
得:g=
(2)对于放置于行星赤道上的质量为m的物体,它随行星做匀速圆周运动.设它受到的“地面”支持力为N,则有 G
其中a=
N和重力是一对平衡力,所以N=mg′ 解以上三式得g′=
(3)卫星在赤道上时,初速度最大,需要补充的机械能最少. 初速度v1=
近地环绕时,有G
需要补充的机械能△E=
答:(1)行星两极的重力加速度是
(2)该行星“赤道”上的重力加速度是 |