本世纪最靠近地球的小行星2012DA14从离地面约34800km的距离,以28000km/h的速度由印度洋苏门答腊岛上空掠过.如果小行星被地球俘获而成为绕地球做圆周运动的卫星,则小行星的环绕速度应为 m/s,该环绕速度 第一宇宙速度(选填“大于”、“等于”或“小于”).已知地球表面重力加速度为9.8m/s 2 ,地球半径为6.4×10 3 km.
的有关信息介绍如下:【答案】 分析: 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度的表达式,再结合地球表面重力加速度的公式进行讨论即可.
第一宇宙速度是最小的发射速度,是最大的环绕地球运动的速度;
解答: 解:人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,

=

v=

r=h+R ②
地球表面重力加速度为
g=

②
由①②得小行星的环绕速度应为v=3.12×10 3 m/s.
第一宇宙速度是最大的环绕地球运动的速度,所以该环绕速度小于第一宇宙速度.
故答案为:3.12×10 3 ,小于.
点评: 本题关键根据人造卫星的万有引力等于向心力,以及地球表面重力等于万有引力列两个方程求解.



