卫星的机械能怎么算
『壹』 关于卫星机械能
首先你的式子有点来乱,但是你的源意思我大概懂了
在地球上,我们研究问题的时候,尤其是一个物体的重力势能,均以地面为参考系,重力势能就是mgh,并没有错,但是在研究卫星的机械能时,重力势能就改变了一个形式:Ep=-GMm/r,其中r是地心到给物体的距离,显然在研究卫星时,有此式卫星的势能始终是负值(这是推导出来的,大学才会涉及)。可见本质虽然相同,当时表述并不一样,就是说不能按mgh算。
『贰』 物理 卫星的机械能怎么比大小
机械能=动能+势能
算出来就好了
不是加,而是重力势能减去动能,或者说重力势能是负值,专而且不能简单的用属mgh计算
因为受地球吸引的物体,由于引力不能摆脱束缚,无穷远的势能为0,没有摆脱束缚的时候势能都是负的,而且和动能的代数和也是负的。
当动能足够大,大到代数和变为正的时候,物体就拜托了地球束缚。
简单说来,这就我们平常说的,速度足够大,能量足够大时才能摆脱地球引力。
『叁』 同一天体不同卫星的机械能大小怎么判断
CD是吧,D,功率P=w/t,w为发射时向心力引力做功,彗星高于卫星,所以D正确
『肆』 卫星绕地球机械能如何计算
如果忽略阻力摩擦的话,就是刚发射时的动能;若是在某一轨道上的机械能,就是动能与势能回之和,计算公式答主要是万有引力定律,和动能势能表达式(公式我不会码,不然给你合式),质量需要告知,速度可由轨道高度导出(注意要加上地球半径),加速度比重力加速度小不能用g=9.8,还是用万有引力定律和高度导。
纯手打,望采纳
『伍』 怎么求卫星在椭圆轨道的机械能,能把证明过程也写下么
在近地点和远地点有E=0.5*m*(rw)^2-GMm/r,即Er^2=0.5*m*r^4
w^2-GMmr,由角动量守恒有wr^2恒定,代入r1和r2可以消去w,解得E=-GMm/(r1+r2)。
『陆』 人造卫星的重力势能怎么算
一、万变不离其宗,掌握一个“金字塔”
人造卫星的问题涉及的关系较多,如卫星线速度同轨道半径的关系,周期同半径的关系,求人造卫星(天体)质量等问题。在复习时应注意到卫星的题目虽然千变万化,但是有两点却是最基本的不变的关系:(1)万有引力作为向心力。因此必须明确,只要看到有关卫星(天体)的题目,均可视其作匀速圆周运动,卫星(天体)必然受到向心力,向心力是由万有引力提供的,即抓住公式:,进而结合向心加速度的不同表达式,推导出已知量与未知量的关系。(2)若题目告诉星球表面重力加速度,解题时要利用另一个结论:在星球表面物体受到重力与星球对星球表面物体万有引力大小近视相等。即抓住公式:,推导出星球质量、星球半径与星球表面加速度的关系。综上所述:我们可用一个“金字塔”直观地表达这两个关系,如图1所示。
只要能将此金字塔理解,并能灵活应用,就会对这些问题迎刃而解。
二、在讨论卫星问题时,弄明白几个疑点问题
1.人造卫星的发射速度与环绕速度有何区别?
我们知道,地球上的任何物体都要受到地球对它的万有引力的作用,要把人造地球卫星从地面发射进入一定的轨道而绕地球运行,必须使人造卫星克服地球对它很大的万有引力,也就是发射时必须使人造卫星具有一定的动能,即具有一定的速度,这个速度就是人造卫星的发射速度。越要使人造卫星在远声地球的轨道上运行,那么人造卫星为克服地球对它的万有引力而做的功越多,人造卫星应该具有的能量就越大,也就是说人造卫星的发射速度应越大。
当人造卫星进入一定的轨道而绕地球运行时,人造卫星的运行速度就是人造卫星的环绕速度,这个速度可应用地球对人造卫星的万有引力提供人造卫星绕地球作画周运动的向心力而确定,有简得。
人造卫星越在远离地球的轨道上运行,人造卫星的环绕速度就越小。
从能量的转化和守恒的角度,欲使人造卫星进入远离地球的轨道上运行,发射速度应当越大,其发射时动能应越大,用来克服地球对它的万有引力而做的功越多,人造卫星获得重力势能就越大,人造卫星运行时的动能就越小,其环绕速度就越小,也就是人造卫星发射时的动能大部分转变成了其重力势能,只有少部分能量转变为人造卫星绕地球运行时的动能。
2.卫星在转换轨道过程中机械能是否守恒?卫星速度减小,能自行进入半径更大的轨道吗?
根据,即卫星做圆周运动的线速度与轨道半径是一一对应的,所以确定的圆轨道上运行的卫星其动能和重力势能是确定的,不同圆轨道上运行的卫星的机械能是不同的,上面已讨论机械能随半径的增大而增大,所以卫星运转的半径越大,发射所需的能量越大,发射就越困难。因此,卫星转换轨道,一定是在外力作用下完成的。如高空运行的卫星受稀薄空气的影响,将损失一些机械能,如不及时补充和校正,将会从高轨道逐渐移向低轨道;如果要使轨道的半径增大,就得通过外力克服引力做功,使卫星机械能增加才能达到目的。所以,卫星运行的轨道半径改变了,其机械能一定改变。如果卫星速度减小了,将因动能减小引起机械能减少而落入对应的低轨道运行,绝不可能自行移到高轨道上去,因此判断卫星轨道的变化情况不能单纯以为依据,而应同时考虑能量情况。例如,在某一轨道上做圆周飞行的航天飞机,要想追上另一高轨道上圆周运行的航天器,就需在低轨道加速,再向高轨道飞行,飞行过程中因加速增加的动能再逐渐转化成重力势能,使速度最终减小到对应高轨道上所需数值。
3.地球同步卫星如何发射?为何总是定点在赤道上空,也即其轨道平面为何一定在赤道平面内?
从近几年的高考试题来看,考查有关地球同步卫星的题目较多。地球同步卫星的题目主要涉及到发射问题以及定轨道、定周期、定高度的问题。以下对这些问题进行讨论:同步卫星的发射,先是将同步卫星送至近地轨道运行,运行状态稳定后在近地轨道上适当的位置,通过自动装置启动卫星上的发动机并调整方向,使卫星做椭圆轨道运动,椭圆轨道的远地点距地心的距离等于同步轨道半径,达到同步轨道后再进行速度和方向的调整,就可使卫星进入同步轨道运行,如图2所示。同步卫星指定位于赤道上空一定高度上环绕地球做圆周运动的航天器,其运动周期和角速度都等于地球自转周期和角速度,所以相对地球静止不动,与地球运动同步。物体可在地球表面不同纬度处随地球自转运动,但卫星同步轨道只能在赤道平面内确定的高度处。假设卫星处在如图3所示的轨道上,将因向心力没有指向地球中心而使万有引力产生“重力”,最终将卫星移动在赤道平面内运动。
三、注重学科间知识的渗通、交叉和结合
随着高考改革,理科综合高考卷中,学科间综合有所加强,因此要求我们在教学中必须充分利用学科间知识的联系,培养学生对所学知识的综合应用能力,要关注学科间知识的渗透,让学生学会一门或多门知识,全方位,多角度地去认识自然现象,使之具有整体观念。
总之,通过对历年高考试题的分析和分类,使学生掌握一个“金字塔”,弄明白几个疑点问题,注重学科间知识的渗透,无论是对提高物理教学质量还是对搞好高考复习都有一定的帮助。
『柒』 质量相等的人造卫星离地球越远机械能越大 公式怎么算啊
重力势能是 -GMm/R
因为选无穷远为正的,从无穷远往回运动引力做正功,所以无穷远之内的势能都是负值
这样你带入运算就没问题了
希望对你有帮助,望采纳
『捌』 卫星引力势能和机械能如何算
V(r) = - G M m/r, 式中 r 为离开地心的距离,M 为地球质量,G 为引力常数。
机械能=势能 + 动能
『玖』 卫星的机械能和动能怎样变化
在进入圆形轨道前,椭圆形轨道的势能和动能相互转化。由于变轨需要加速或减速,就会出现有发动机做功的情况,所以在变轨后,总的机械能会增加。具体为动能减少,势能增加。变轨完成后,机械能内部之间像话转化
『拾』 卫星环绕的机械能与动能问题
机械能是动能与势能之和,卫星轨道越高动能减小,势能变大,机械能增大。这个只能单独来看,以一个星球作为参照物,设离星球无穷远处的能量为零,则轨道越高能量越大
