已知地球半径为R、一个静止在赤道上空的热气球（不计气球离地高度）绕地心运动的角速度为ω0、一颗人造地球卫星的圆形轨道距地面高度为h．地球质量、热气球质量和人造地球卫星的质

Question

已知地球半径为R、一个静止在赤道上空的热气球（不计气球离地高度）绕地心运动的角速度为ω0 、一颗人造地球卫星的圆形轨道距地面高度为h．地球质量、热气球质量和人造地球卫星的质量分别用M、 m 和 m1表示,M、 m m1及引力常量G为未知量．根据上述条件,有位同学列出了以下两个式子：
对热气球有：对人造地球卫星有：
该同学利用上面两个式子解出了人造地球卫星绕地球运行的角速度ω．
你认为这个同学的解法是否正确?若认为正确,请算出结果．若认为不正确,请说明理由,并补充一个条件后,再求出ω（要求分三次补充不同的一个条件求解）
只要解释答案解析中的这句话：
“第一个等式不正确,因为热气球静止在空中是因为浮力与重力平衡,它受到地球的引力并不等于它绕地心运动的向心力.”那它怎么会“绕地心运动的角速度为ω0 ”呢?

Answer 1

“热气球静止在赤道上空”是相对地球静止,而地球有自转,这个角速度就是ω0.所以热气球绕地心运动的角速度为ω0 .