Question

【題目】2016年8月16日01時40分，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將全球首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星（簡稱量子衛(wèi)星）發(fā)射升空。此次發(fā)射任務(wù)的圓滿成功，標志著我國空間科學(xué)研究又邁出重要一步。 量子衛(wèi)星的成功發(fā)射，可以實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信。量子通信的安全性基于量子物理基本原理，單光子的不可分割性和量子態(tài)的不可復(fù)制性保證了信息的不可竊聽和不可破解，從原理上確保身份認證、傳輸加密以及數(shù)字簽名等無條件安全，可從根本上、永久性解決信息安全問題。

為了簡化問題便于研究，將該量子衛(wèi)星繞地球的運動視為勻速圓周運動（示意圖如圖所示）。已知量子衛(wèi)星距地面的高度為h，地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R，引力常量為G。求：

（1）量子衛(wèi)星繞地球的運動的線速度大小；

（2）量子衛(wèi)星繞地球的運動周期；

（3）簡要闡述全球首顆量子衛(wèi)星的發(fā)射成功，有什么現(xiàn)實意義？

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）量子通信的最大特點是所有的數(shù)據(jù)和信號傳輸都絕對保密，再也不必擔心信息被竊取，這是一項惠及千家萬戶的科學(xué)技術(shù)。

【解析】（1）由萬有引力充當向心力可得：

解得：

（2）

解得：

（3）量子通信的最大特點是所有的數(shù)據(jù)和信號傳輸都絕對保密，再也不必擔心信息被竊取，這是一項惠及千家萬戶的科學(xué)技術(shù)。