(1)卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力:
=GMm (2R)2
m?4π2?2R T2
根据万有引力等于重力,
=mgGMm R2
故解得:T=4π
,
2R0 g
(2)设人在B1位置刚好看见卫星出现在A1位置,最后在B2位置看到卫星从A2位置消失,OA1=2OB1
设∠A1OB1=∠A2OB2=θ
则cosθ=
=OB1 OA1
,1 2
所以θ=
π 3
设人从B1位置到B2位置的时间为t,则人转过的角度为
2π,t T0
卫星转过的角度为
2π,t T
故有
+2π 3
2π=t T0
2π,t T
将卫星绕地心运动周期T=4π
,代入上式可得
2R0 g
t=
4π
T0
2R0 g 3(T0?4π
)
2R0 g
答:(1)卫星绕地心运动周期是4π
;
2R0 g
(2)设地球自转周期T0,该卫星绕地球旋转方向与地球自转方向相同,则在赤道上某一点的人能连续观察的该卫星的时间是
.4π
T0
2R0 g 3(T0?4π
)
2R0 g