地球质量为M,半径为R,万有引力恒量为G,发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星,卫星的速度称为第一宇宙速度。
(1)试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式,要求写出推导依据。
(2)若已知第一宇宙速度的大小为v=7.9km/s,地球半径R=6.4×103km,万有引力恒量,求地球质量(结果要求二位有效数字)。
地球质量为M,半径为R,万有引力恒量为G,发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星,卫星的速度称为第一宇宙速度。
(1)试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式,要求写出推导依据。
(2)若已知第一宇宙速度的大小为v=7.9km/s,地球半径R=6.4×103km,万有引力恒量,求地球质量(结果要求二位有效数字)。
(1)设卫星质量为m,它在地面附近作圆周运动时圆半径可取为地球半径R,
运动速度为v;作圆周运动所需向心力由向心加速度及牛顿第二定律F=ma
有F向=;又因为F万
,∵F向=F万 ∴
,
(2)由