明朗物理

物理教材研究  物理课件  物理习题

第一章 力

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第二章 直线运动

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第三章 牛顿定律

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第四章 曲线运动

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第五章 万有引力

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第六章 平衡

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 第五章  万有引力定律

   计算靠近地面运行的卫星的速度

   计算靠近地面运行的卫星的速度v,可以用前面提到的等式:

        GMm/r2=mv2/r

式中轨道半径r约等于地球半径R.

   计算靠近地面运行的卫星的速度v,还可用下式:

        mg=mv2/r.

      v=(gr)1/2.

 

地球的三种特殊卫星

    通讯卫星相对地面静止,位于赤道平面内,半径为地球半径6.65

倍的圆周上.

 

周期

速度

轨道半径

靠近地面的卫星

85分钟 

7.9Km/s  

略大于R地

通讯卫星

1恒星日

3Km/s   

6.65R地

月球

27.3 天

1Km/s

60R地

宇宙速度

    假设飞行物以在地面附近以一定速度发射后,只在万有引力作

用下运动.

    如果发射速度沿水平方向,小于7.9Km/s,那么飞行一段后, 落

到地面;

    如果发射速度沿水平方向,约等于7.9Km/s,( 假定没有空气阻

)那么几乎沿圆轨道靠近地面运动.

    如果发射速度沿水平方向,大于7.9Km/s,小于11.2Km/s, 那么

绕地球做椭圆运动.

    如果发射速度沿水平方向,大于等于11.2km/s,小于16.7Km/s,

那么逐渐远离地球,成为其它行星的卫星,或太阳的行星.

    如果在地面附近适当的地点发射 ,发射速度沿地球公转方向,

大于等于16.7Km/s,那么逐渐远离地球,远离太阳系,飞到太阳系以

外的宇宙空间去.

    7.9Km/s这个速度叫做第一宇宙速度;11.2Km/s 这个速度叫做

第二宇宙速度;16.7Km/s这个速度叫做第三宇宙速度.