ĐỊNH VỊ GPS
Thông tin chi tiết: Hệ thống GPS (Global Positioning System) hoạt động nhờ một mạng lưới vệ tinh bay trên quỹ đạo Trái Đất. Chuyển động của các vệ tinh này tuân theo Định luật Vạn vật Hấp dẫn của Newton. Vệ tinh duy trì tốc độ v ổn định trên quỹ đạo tròn bán kính r nhờ Lực hấp dẫn đóng vai trò là Lực hướng tâm. Tốc độ cần thiết để duy trì quỹ đạo này được tính bằng công thức liên hệ giữa lực hấp dẫn và lực hướng tâm.Công thức tính Tốc độ Vệ Tinh v trên quỹ đạo tròn:
Trong đó: là G Hằng số hấp dẫn (N.m2/kg2), M là Khối lượng Trái Đất (kg), r là Bán kính quỹ đạo (m).
Giả sử một vệ tinh bay trên quỹ đạo có bán kính r = 2.107 m. Cho GM = 4.0.1014 m3/s2
Câu 1 [1072668]: Dựa vào thông tin, cho các phát biểu sau:
(I). Tốc độ vệ tinh không phụ thuộc vào khối lượng của chính nó.
(II). Lực hấp dẫn của Trái Đất đóng vai trò là lực hướng tâm.
(III). Tốc độ vệ tinh tỉ lệ thuận với bán kính quỹ đạo.
(IV). Tốc độ càng lớn, vệ tinh phải bay ở quỹ đạo càng xa Trái Đất.
Số phát biểu đúng là
(I). Tốc độ vệ tinh không phụ thuộc vào khối lượng của chính nó.
(II). Lực hấp dẫn của Trái Đất đóng vai trò là lực hướng tâm.
(III). Tốc độ vệ tinh tỉ lệ thuận với bán kính quỹ đạo.
(IV). Tốc độ càng lớn, vệ tinh phải bay ở quỹ đạo càng xa Trái Đất.
Số phát biểu đúng là
A, 1.
B, 2.
C, 3.
D, 4.
Công thức tính tốc độ vệ tinh v trên quỹ đạo tròn: 
Trong đó G là hằng số hấp dẫn (
); M là khối lượng của Trái Đất (kg); r là bán kính quỹ đạo (m)
(I). Đúng. Tốc độ vệ tinh không phụ thuộc vào khối lượng của chính nó.
(II). Đúng. Lực hấp dẫn của Trái Đất đóng vai trò là lực hướng tâm.
(III). Sai. Từ công thức ta thấy tốc độ vệ tinh tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của bán kính quỹ đạo.
(IV). Sai. Vì Tốc độ vệ tinh tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của bán kính quỹ đạo nên tốc độ càng lớn, vệ tinh phải bay ở quỹ đạo càng gần Trái Đất.
Số phát biểu đúng là (I) và (II)
Chọn B
Đáp án: B
Trong đó G là hằng số hấp dẫn (
); M là khối lượng của Trái Đất (kg); r là bán kính quỹ đạo (m)(I). Đúng. Tốc độ vệ tinh không phụ thuộc vào khối lượng của chính nó.
(II). Đúng. Lực hấp dẫn của Trái Đất đóng vai trò là lực hướng tâm.
(III). Sai. Từ công thức ta thấy tốc độ vệ tinh tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của bán kính quỹ đạo.
(IV). Sai. Vì Tốc độ vệ tinh tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của bán kính quỹ đạo nên tốc độ càng lớn, vệ tinh phải bay ở quỹ đạo càng gần Trái Đất.
Số phát biểu đúng là (I) và (II)
Chọn B
Đáp án: B
Câu 2 [1072669]: Nếu một vệ tinh GPS đột ngột giảm tốc độ v (ví dụ do gặp lực cản không khí rất nhỏ), quỹ đạo của nó sẽ bị ảnh hưởng như thế nào?
A, Vệ tinh sẽ bay ra xa Trái Đất.
B, Vệ tinh sẽ từ từ rơi xuống quỹ đạo thấp hơn.
C, Bán kính quỹ đạo r tăng lên.
D, Vệ tinh sẽ chuyển động nhanh hơn.
Công thức tính tốc độ vệ tinh v trên quỹ đạo tròn: 
Trong đó G là hằng số hấp dẫn (
); M là khối lượng của Trái Đất (kg); r là bán kính quỹ đạo (m)
Vận tốc tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của bán kính quỹ đạo. Vật tốc càng nhỏ khi vệ tinh đi càng xa Trái Đất.
Chọn B
Đáp án: B
Trong đó G là hằng số hấp dẫn (
); M là khối lượng của Trái Đất (kg); r là bán kính quỹ đạo (m)Vận tốc tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của bán kính quỹ đạo. Vật tốc càng nhỏ khi vệ tinh đi càng xa Trái Đất.Chọn B
Đáp án: B
Câu 3 [1072670]: Tốc độ v của vệ tinh GPS này trên quỹ đạo là bao nhiêu?
A, 2,104 m/s.
B, 1,41.103 m/s.
C, 4,47.103 m/s.
D, 4,47.104 m/s.
Ta có: 
Chọn C
Đáp án: C
Chọn C
Đáp án: C