2000年普通高等学校招生全国统一考试(天津、江西(14)

20．参考解答：

设 m 为卫星质量， M 为地球质量， r 为卫星到地球中心的距离， ω为卫星绕地心转动的角速度，由万有引力定律和牛顿定律有，

2

2ωmr r mM G = 1 式中G 为万有引力恒量，因同步卫星绕地心转动的角速度 ω与地球自转的角速度相等有

T π

ω2= 2

因 mg R Mm G =2

得 2gR GM = 3

设嘉峪关到同步卫星的距离为 L ，如图所示，由余弦定理 αcos 222rR R r L -+= 4

所求时间为

c L

t = 5

由以上各式得

c a gT R R R gT R t cos 4243

1

222232222⎪⎪⎭⎫ ⎝

⎛-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ππ 6

评分标准：本题12分。

1式1分，2式2分，3式1分，4式5分，5式1分，6式2分。

21．参考解答：

带电粒子从S 出发，在两筒之间的电场力作用下加速，沿径向穿出 a

而进入磁场区，