解题思路:(1)已知同步卫星的周期求角速度,直接由角速度与周期关系求解即可;
(2)地球对卫星的吸引力提供圆周运动向心力,求向心力即可;
(3)根据万有引力提供圆周运动向心力求解地球的质量.
(1)根据角速度与周期的关系,得同步卫星运动的角速度大小:ω=
2π
T
(2)根据万有引力提供向心力,故地球对该卫星的吸引力大小为:F引=F向=m(
2π
T)2r=
4π2mr
T2
(3)根据万有引力提供向心力有:G
Mm
r2=m
4π2
T2r,得:M=
4π2r3
GT2.
答:(1)同步卫星运动的角速度大小为[2π/T];
(2)地球对该卫星的吸引力大小为
4π2mr
T2;
(3)地球的质量大小为
4π2r3
GT2.
点评:
本题考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.
考点点评: 掌握角速度与周期的关系,知道卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供是解决本题的关键.