2.近地卫星的速度
(1)原理:卫星绕地球做匀速圆周运动,运动所需的向心力由万有引力提供,所以m=,解得:v=.
(2)结果:用地球半径R代表近地卫星到地心的距离r,可算出:v= m/s≈7.9 km/s.
3.宇宙速度:
数值 意义 第一宇宙速度 7.9 km/s 卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的速度 第二宇宙速度 11.2 km/s 使卫星挣脱地球引力束缚的最小地面发射速度 第三宇宙速度 16.7 km/s 使卫星挣脱太阳引力束缚的最小地面发射速度
1.判断下列说法的正误.
(1)若只知道某行星绕太阳做圆周运动的半径,则可以求出太阳的质量.(×)
(2)已知地球绕太阳转动的周期和轨道半径,可以求出地球的质量.(×)
(3)天王星是依据万有引力定律计算的轨道而发现的.(×)
(4)第一宇宙速度是发射卫星的最小速度.(√)
(5)无论从哪个星球上发射卫星,发射速度都要大于7.9 km/s.(×)
(6)当发射速度v>7.9 km/s时,卫星将脱离地球的吸引,不再绕地球运动.(×)
2.已知月球半径为R,月球质量为M,引力常数为G,则月球的第一宇宙速度v=________.
答案
一、天体质量和密度的计算
1.卡文迪许在实验室测出了引力常数G的值,他称自己是"可以称量地球质量的人".
(1)他"称量"的依据是什么?
(2)若还已知地球表面重力加速度g,地球半径R,求地球的质量和密度.
答案 (1)若忽略地球自转的影响,在地球表面上物体受到的重力等于地球对物体的万有引力.