中,r的含义是质点运动的轨道半径。
(2)运行速度、发射速度和宇宙速度的含义不同。
比较项 概念 大小 影响因素 运行速度 卫星绕中心天体做匀速圆周运动的速度 v= 轨道半径r越大,v越小 发射速度 在地面上发射卫星的速度 大于或等于
7.9 km/s 卫星的发射高度越高,发射速度越大 宇宙速度 实现某种效果所需的最小卫星发射速度 7.9 km/s
11.2 km/s
16.7 km/s 不同卫星发射要求不同 (3)卫星的向心加速度a、地球表面的重力加速度g、在地球表面的物体随地球自转做匀速圆周运动的向心加速度a′的含义不同。
①绕地球做匀速圆周运动的卫星的向心加速度a,由G=ma,得a=,其中r为卫星的轨道半径。
②若不考虑地球自转的影响,地球表面的重力加速度为g=,其中R为地球的半径。
③地球表面的物体随地球自转做匀速圆周运动的向心加速度a′=ω2Rcos θ,其中ω、R分别是地球的自转角速度和半径,θ是物体所在位置的纬度值。
[例2] 太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆,各行星的半径、日星距离和质量如下表所示:
行星名称 星球半径/106 m 日星距离/1011 m 质量/1024 kg 水星 2.44 0.58 0.33 金星 6.05 1.08 4.87 地球 6.38 1.50 6.00 火星 3.40 2.28 0.64 木星 71.4 7.78 1 900 土星 60.27 14.29 569 天王星 25.56 28.71 86.8