近地人造地球卫星沿圆轨道运行时,由于受到大气摩擦的作用,卫星的运动状况发生变化,下列说法正确的是A 线速度逐渐减小B 环绕周期逐渐增大C 向心加速度逐渐增大D 角速度逐渐减小我要每
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/23 03:45:52
近地人造地球卫星沿圆轨道运行时,由于受到大气摩擦的作用,卫星的运动状况发生变化,下列说法正确的是A 线速度逐渐减小B 环绕周期逐渐增大C 向心加速度逐渐增大D 角速度逐渐减小我要每
近地人造地球卫星沿圆轨道运行时,由于受到大气摩擦的作用,卫星的运动状况发生变化,下列说法正确的是
A 线速度逐渐减小
B 环绕周期逐渐增大
C 向心加速度逐渐增大
D 角速度逐渐减小
我要每个选项的详解~
近地人造地球卫星沿圆轨道运行时,由于受到大气摩擦的作用,卫星的运动状况发生变化,下列说法正确的是A 线速度逐渐减小B 环绕周期逐渐增大C 向心加速度逐渐增大D 角速度逐渐减小我要每
题目是说”正确的是“,答案应该是ABD
受到大气摩擦的作用,所以运动速率减小,故A对
GMm/r²=mv²/r,所以r=GM/v²,v减小,所以r增大
w=v/r,v减小,r增大,所以w减小,故D对
T=2π/w,w减小,所以T增大,故B对
GMm/r²=ma,所以a=GM/r²,r增大,所以a减小,故C错
可以先假设卫星的运行轨道半径r不变,当卫星受到大气摩擦阻力作用时,卫星在原轨道上运行的线速度将变小,所以卫星作圆运动所需的向心力减小,而此时由万有引力提供卫星做圆周运动的向心力大于需要的向心力,所以卫星将做向心运动而使轨道半径r逐渐减小,而变轨后的卫星在轨道上运行时,满足GMm/r^2=mv^2/r
得V=√GM/r r减小,所以V增大,由GMm/r^2=m4π^2r/...
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可以先假设卫星的运行轨道半径r不变,当卫星受到大气摩擦阻力作用时,卫星在原轨道上运行的线速度将变小,所以卫星作圆运动所需的向心力减小,而此时由万有引力提供卫星做圆周运动的向心力大于需要的向心力,所以卫星将做向心运动而使轨道半径r逐渐减小,而变轨后的卫星在轨道上运行时,满足GMm/r^2=mv^2/r
得V=√GM/r r减小,所以V增大,由GMm/r^2=m4π^2r/T^2 得T=√4π^2r^3/GM
r减小,所以T减小。同理,GMm/r^2=mrω^2 分析出ω增大。
向心加速度a=F万/m=GMm/r^2/m=GM/r^2 r减小,a增大。
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答案是C,我来解答一下吧!
受到大气摩擦作用的那一刻,卫星的线速度的确会减小,这一刻卫星的位置还没来得及改变,也就是轨道半径还没变。根据GMm/r²=mv²/r,等式左边大小不变,右边由于v减小而减小,等式左右这时候不相等,也就是说向心力过大不满足卫星做圆周运动的条件。这时候卫星被万有引力拉向近地轨道,r减小,在某一个轨道上重新实现GMm/r²=mv²...
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答案是C,我来解答一下吧!
受到大气摩擦作用的那一刻,卫星的线速度的确会减小,这一刻卫星的位置还没来得及改变,也就是轨道半径还没变。根据GMm/r²=mv²/r,等式左边大小不变,右边由于v减小而减小,等式左右这时候不相等,也就是说向心力过大不满足卫星做圆周运动的条件。这时候卫星被万有引力拉向近地轨道,r减小,在某一个轨道上重新实现GMm/r²=mv²/r,卫星将会在新的轨道上做圆周运动,这个轨道相比之前r减小。
根据GMm/r²=mv²/r r减小v应该增大,所以A错误
GMm/r²=m(2π/T)²/r r减小T应该减小,所以B错误
a=GM/r² r减小a增大,所以C正确
w=2π/T, r减小T应该减小,T减小w应该增大,所以D错误
希望对你能有帮助!
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我们知道近地卫星的向心力是由万有引力提供的,所以有以下公式:
F=(GMm)/R^2=mV^2/R=mRω^2
G: 万有引力常量
M: 地球的质量
m: 卫星的质量
R: 卫星与地球之间的距离
F1:卫星的向心力
1、在高度为R1时的相关数据公式:
F0=(GMm)/R1^2 ...
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我们知道近地卫星的向心力是由万有引力提供的,所以有以下公式:
F=(GMm)/R^2=mV^2/R=mRω^2
G: 万有引力常量
M: 地球的质量
m: 卫星的质量
R: 卫星与地球之间的距离
F1:卫星的向心力
1、在高度为R1时的相关数据公式:
F0=(GMm)/R1^2 F1=mV^2/R1 GM=R1V^2..............................(A)
解析: 我们取卫星运动的某个瞬间作为研究对象。
当卫星在R1这个高度时的万有引力F0=(GMm)/R1^2的大小恰好等于卫星的向心力F1=mV^2/R1,即:F0=F1
当有摩擦力时,这个瞬间卫星的线速度会减小到V1,V>V1。那么这个瞬间的向心力F2=mV1^2/R1 ,由此可见F2
2、 当落到R2时,卫星的线速度从V1会迅速升到V2,且此时的向心力F4=mV2^2/R2,V2>V1。这是为什么呢,解释如下:因为当卫星降到R2高度时,此时地球对卫星产生一个新的万有引力F3.这个F3=(GMm)/R2^2,
那么此时F3与F0相比较,由于R1>R2,F0=(GMm)/R1^2,你会发现F3>F0.
我们知道近地卫星的向心力是由万有引力提供的,那么此时在高度为R1这个高度的万有引力F3也应该等于卫星的向心力F4,F3=F4
即:F3=(GMm)/R2^2=mV2^2/R2=F4
我们化简可得:GM=R2V2^2..........................................(B)
结合分析:
GM=R1 V^2..............................(A)
GM=R2V2^2..........................................(B)
有通用公式F=(GMm)/R^2=mRω^2化简得:GM= R^3 ω^2..................................(C)
对于第一个选项A解释:高度从R1降到R2,R1>R2,由式(A)、(B)可知,GM=R1 V^2=R2V2^2 则,V2>V,即线速度变大,所以选项A不对。
对于第二个和第四个选项B、D解释:V2= ωR2,我们知道,R2由以前的R1变小了,且V2变大了,那么角速度ω就变大了,也就是说卫星此时转的更快了,周期就变短了。所以说B、D都不对。
对于C选项:向心力F4等于此时的万有引力F3,所以F4=F3=(GMm)/R2^2=ma , 由以上的分析可知,(GM)/R2^2=a GM恒定不变,R2减小,所以a变大。
顺便提醒一下!!!1楼上的不懂就不要误导小同学,分析完再回答,不然会误人子弟的!!!
还有不懂得地方追问。
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