2024_2025学年高中物理第六章万有引力与航天5宇宙航行学案新人教版必修2.docVIP

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5宇宙航行

学问点一人造地球卫星

1．牛顿的设想

如图所示，当速度足够大时，物体将会围绕地球旋转而不再落回地面，成为一颗绕地球转动的人造地球卫星．

2．原理

卫星绕地球转动时，万有引力供应向心力，即eq\f(GMm,r2)＝eq\f(mv2,r)＝mω2r.其中r为卫星到地心的距离．则卫星在轨道上运行的线速度v＝eq\r(\f(GM,r))，角速度ω＝eq\r(\f(GM,r3)).由ω＝eq\f(2π,T)得运行周期T＝eq\r(\f(4π2r3,GM)).

人造卫星为何总要向东放射？

提示：由于地球的自转由西向东，假如我们顺着地球自转的方向，即