高三物理衛星問題及答案有:
1. 地球同步衛星位于赤道的正上方,其軌道半徑是地球半徑的k倍,則同步衛星的周期是地球自轉周期的多少倍?
答案:k倍。
2. 地球同步衛星離地面的高度為h,已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,求同步衛星的向心加速度大小。
答案:gR^2/(h+R)^2。
3. 地球赤道上空有一顆同步衛星,某時刻該衛星繞地心轉動,某同學觀察到該衛星的軌道平面與赤道平面夾角為θ,已知地球自轉周期為T,萬有引力常量為G,求該衛星繞地心轉動的周期。
答案:2π(R+h)/cosθ。
4. 已知某星球半徑為R,行星表面的重力加速度為g,求該星球的第一宇宙速度。
答案:√gR。
5. 已知某星球質量為M,半徑為R,衛星環繞該星球表面附近做圓周運動的周期為T,求該星球的第一宇宙速度。
答案:√gR/M。
6. 已知某星球的第一宇宙速度為v,求該星球的平均密度。
答案:M/vR^3。
7. 地球同步衛星的質量為m,離地面的高度為h,運行速率為v,求地球對它的萬有引力的大小。
答案:GMm(R+h)^2/R^2。
8. 地球同步衛星的向心加速度大小為a,求地球赤道上的物體所受向心力的方向。
答案:與a相反。
以上是部分高三物理衛星問題的及答案,涉及同步衛星、重力加速度、第一宇宙速度、萬有引力、平均密度、向心加速度等多個知識點,有助于加深學生對相關知識的理解和掌握。
例題:
在地球赤道上空,一衛星距地面高度為h,地球自轉的角速度為w,地球自轉的半徑為r,地球的質量為M,萬有引力恒量為G,求該衛星的線速度。
答案:
根據萬有引力提供向心力,有
G\frac{Mm}{(R+h)^{2}} = m\frac{v^{2}}{R+h}
又因為地球自轉的向心加速度為
a = \omega^{2}R
所以衛星的線速度v可以表示為
v = \sqrt{\frac{GM}{R+h}} \cdot \sqrt{\frac{R}{R+h}} = \sqrt{\frac{GM}{R+h}} \cdot \omega r
其中r為地球自轉的半徑。
請注意,為了回答這個問題,我們需要使用萬有引力定律和向心力公式。我們還需要知道地球的質量和半徑,以及衛星的高度。這些信息都可以從地球的物理數據和衛星的設計參數中獲得。
過濾掉的部分是關于衛星的高度h的具體數值或者衛星的具體型號等無關信息。