取距地球無窮遠(yuǎn)處物體的重力勢(shì)能為零，則地球周圍物體的重力勢(shì)能的表達(dá)式為：，其中G為萬有引力常量，M為地球的質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，r為物體到地心的距離，地球半徑R＝6400 km，地球表面重力加速度g取10 m/s2．試計(jì)算：

(1)質(zhì)量為1×103 kg的衛(wèi)星繞地表飛行，其總機(jī)械能為多大？

(2)再補(bǔ)充多少能量可使它脫離地球的引力？

答案：
解析：

　　(1)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力和牛頓第二定律得，(2分)

　　其動(dòng)能為(2分)

　　其機(jī)械能為E＝Ek＋Ep＝＋()＝(4分)

　　衛(wèi)星繞地表運(yùn)行時(shí)，r＝R，且，GM＝gR2，(2分)

　　所以E＝＝＝－6.4×106×10×103＝－3.2×1010 J　　(4分)

　　(2)要使繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星掙脫地球的引力，需添加的能量是：

　　⊿E＝0－E＝3.2×1010 J　　(4分)


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科目：高中物理 來源： 題型：

取距地球無窮遠(yuǎn)處物體的重力勢(shì)能為零，則地球周圍物體的重力勢(shì)能的表達(dá)式為：Ep=-G
Mmr
，其中G為萬有引力常量，M為地球的質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，r為物體到地心的距離，地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g取10m/s2．試計(jì)算：
（1）質(zhì)量為1×103kg的衛(wèi)星繞地表飛行，其總機(jī)械能為多大？
（2）再補(bǔ)充多少能量可使它脫離地球的引力？

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（1）地球的半徑；

（2）飛船在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度。

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

取距地球無窮遠(yuǎn)處物體的重力勢(shì)能為零，則地球周圍物體的重力勢(shì)能的表達(dá)式為：Ep=-G
Mm
r
，其中G為萬有引力常量，M為地球的質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，r為物體到地心的距離，地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g取10m/s2．試計(jì)算：
（1）質(zhì)量為1×103kg的衛(wèi)星繞地表飛行，其總機(jī)械能為多大？
（2）再補(bǔ)充多少能量可使它脫離地球的引力？

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年遼寧省沈陽(yáng)市和平區(qū)東北育才學(xué)校高一（下）期中物理試卷（解析版） 題型：解答題

取距地球無窮遠(yuǎn)處物體的重力勢(shì)能為零，則地球周圍物體的重力勢(shì)能的表達(dá)式為：，其中G為萬有引力常量，M為地球的質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，r為物體到地心的距離，地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g取10m/s2．試計(jì)算：
（1）質(zhì)量為1×103kg的衛(wèi)星繞地表飛行，其總機(jī)械能為多大？
（2）再補(bǔ)充多少能量可使它脫離地球的引力？

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