Skip to main content
Đáp án đề thi THPT Quốc Gia 2021

Một vệ tinh nhân tạo có khối lượng m chuyển động tròn

Một vệ tinh nhân tạo có khối lượng m chuyển động tròn

Câu hỏi và phương pháp giải

Nhận biết

Một vệ tinh nhân tạo có khối lượng m chuyển động tròn đều quanh Trái Đất ở độ cao (h = 1600km). Trái Đất có khối lượng là  (M = 6.10^{24}kg) và bán kính (R = 6400km). Cho hằng số hấp dẫn là (G = 6,{67.10^{ - 11}}dfrac{{N{m^2}}}{{k{g^2}}}). Vận tốc chuyển động của vệ tinh trên quỹ đạo và chu kỳ chuyển động của vệ tinh lần lượt là:


Đáp án đúng: D

Lời giải của Luyện Tập 247

Phương pháp giải:

+ Lực đóng vai trò lực hướng tâm giữ vệ tinh chuyển động tròn đều quanh Trái đất chính là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh.


+ Lực hấp dẫn: ({F_{hd}} = G.dfrac{{m.M}}{{{{(R + h)}^2}}})


+ Lực hướng tâm:  ({F_{ht}} = m.{a_{ht}} = m.dfrac{{{v^2}}}{R})


+ Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc: (v = r.omega  = r.dfrac{{2pi }}{T} Rightarrow T = dfrac{{2pi r}}{v})

Giải chi tiết:

+  Lực đóng vai trò lực hướng tâm giữ vệ tinh chuyển động tròn đều quanh Trái đất chính là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh:

(begin{array}{l}{F_{hd}} = {F_{ht}} Leftrightarrow G.dfrac{{m.M}}{{{{(R + h)}^2}}} = m.dfrac{{{v^2}}}{R} Leftrightarrow dfrac{{GM}}{{(R + h)}} = {v^2}\ Rightarrow v = sqrt {dfrac{{GM}}{{R + h}}}  = sqrt {dfrac{{6,{{67.10}^{ - 11}}{{.6.10}^{24}}}}{{6,400,000 + 1600,000}}} \ Rightarrow v = 7072,84m/send{array})

+ Ta có:

(begin{array}{l}v = r.omega  = r.dfrac{{2pi }}{T} Rightarrow T = dfrac{{2pi (R + h)}}{v}\ Rightarrow T = dfrac{{2pi .(6400000 + 1600000)}}{{7072,84}} = 7106,83send{array})
Chọn D.

Ý kiến của bạn