(8 分）.已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，求：该行星的自

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(8 分）.已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，求：该行星的自转周期。

答案

12h

解析

试题分析：地球的同步卫星的周期为T₁=24小时，轨道半径为r₁=7R₁，密度ρ₁。某行星的同步卫星周期为T₂，轨道半径为r₂=3.5R₂，密度ρ₂。根据牛顿第二定律和万有引力定律分别有

（3分）

（3分）
两式化简得

（2分）

举一反三

已知地球半径为R，月球半径为r，地球与月球之间的距离(两球中心之间的距离)为L。月球绕地球公转的周期为T₁，地球自转的周期为T₂，地球绕太阳公转周期为T₃，假设公转运动都视为圆周运动，万有引力常量为G，由以上条件可知：（）

A．地球的质量为m_地=	B．月球的质量为m_月=
C．地球的密度为ρ=	D．月球运动的加速度为a=

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（7分）某天体的半径为地球半径的2倍，质量为地球质量的1/8倍，求该天体的第一宇宙速度及该天体表面处的重力加速度。（已知地球的第一宇宙速度为8km/s，地球表面的重力加速度为10m/s²。）结果保留2位有效数字

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已知地球的质量为M，半径为R，自转周期为T，地球表面处的重力加速度为g。地球同步卫星的质量为m，离地面的高度为h。利用上述物理量，可推算出地球同步卫星的环绕速度表达式为

A．

B．

C．

D．

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如图所示，在同一轨道平面上，绕地球做圆周运动的卫星A、B和C，某时刻恰好在同一直线上，当卫星B运转一周时，下列说法正确的有( )

A. 因为各卫星的角速度ω_A=ω_B=ω_C，所以各卫星仍在原位置上
B. 因为各卫星运转周期T_A＜T_B＜T_C，所以卫星A超前于卫星B，卫星C滞后于卫星B
C. 因为各卫星运转频率f_A＞f_B＞f_C，所以卫星A滞后于卫星B，卫星C超前于卫星B
D. 因为各卫星的线速度v_A＜v_B＜v_C，所以卫星A超前于卫星B，卫星C滞后于卫星B

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宇航员在月球表面完成下面的实验：在一固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止一个质量为m的小球(可视为质点)，如图所示.当给小球一瞬间的速度v时，刚好能使小球在竖直平面内做完整的圆周运动，已知圆弧的轨道半径为r，月球的半径为R₁，引力常量为G.求：

(1)若在月球表面上发射一颗环月卫星，所需最小发射速度为多大？
(2)轨道半径为2R₁的环月卫星周期为多大？

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