一道高中物理题,麻烦帮忙做下 谢谢了一质量为m的人造卫星,在绕地球的圆形轨道上飞行,轨道半径为r0,地球质量为M,万有引力常数为G.（1）求卫星的动能和万有引力势能之和；（2）当轨道半径减小时,卫星的动能和万有引力势能是增大还是减小?
2019-04-19
一道高中物理题,麻烦帮忙做下 谢谢了
一质量为m的人造卫星,在绕地球的圆形轨道上飞行,轨道半径为r0,地球质量为M,万有引力常数为G.
（1）求卫星的动能和万有引力势能之和；
（2）当轨道半径减小时,卫星的动能和万有引力势能是增大还是减小?
优质解答
(1)卫星绕地球运动,万有引力充当向心力 故F=mv^2/r0 又F=GmM/r0^2
联立可得v^2=GM/r0 所以卫星的动能和万有引力势能之和W=1/2mv^2-GmM/r0=1/2GmM/r0
(万有引力势能公式E=-GmM/r)
(2)当轨道半径减小时 卫星做向心运动 v增大 r0减少
即卫星的动能增大 万有引力势能减小
(1)卫星绕地球运动,万有引力充当向心力 故F=mv^2/r0 又F=GmM/r0^2
联立可得v^2=GM/r0 所以卫星的动能和万有引力势能之和W=1/2mv^2-GmM/r0=1/2GmM/r0
(万有引力势能公式E=-GmM/r)
(2)当轨道半径减小时 卫星做向心运动 v增大 r0减少
即卫星的动能增大 万有引力势能减小