Question

如圖所示，極地衛(wèi)星的運行軌道平面通過地球的南北兩極（軌道可視為圓軌道）．若已知一個極地衛(wèi)星從北緯30°的正上方，按圖示方向第一次運行至南緯60°正上方時所用時間為t，地球半徑為R（地球可看做球體），地  球表面的重力加速度為g，引力常量為G．由以上條件不可以求出（　�。�

A．衛(wèi)星運行的周期

B．衛(wèi)星距地面的高度

C．衛(wèi)星的質(zhì)量

D．地球的質(zhì)量

Answer 1

分析：地球表面重力等于萬有引力，衛(wèi)星運動的向心力由地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供，據(jù)此展開討論即可．

解答：解：A、衛(wèi)星從北緯30°的正上方，第一次運行至南緯60°正上方時，剛好為運動周期的

1

4

，所以衛(wèi)星運行的周期為4t，故A正確；
B、知道周期、地球的半徑，由

GMm

(R+h)2

=m

m?4π2

(4t)2

（R+h），可以算出衛(wèi)星距地面的高度，故B正確；
C、通過上面的公式可以看出，只能算出中心天體的質(zhì)量，C項錯誤，D項正確．
該題選不可以求出，故選C．

點評：靈活運動用重力和萬有引力相等以及萬有引力提供圓周運動的向心力是解決本題的關(guān)鍵．