Question

【題目】2016年8月16日01時40分，中國在酒泉衛星發射中心用長征二號丁運載火箭成功將全球首顆量子科學實驗衛星（簡稱量子衛星）發射升空。此次發射任務的圓滿成功，標志著我國空間科學研究又邁出重要一步。 量子衛星的成功發射，可以實現衛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的不可復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）。已知量子衛星距地面的高度為h，地球的質量為M，地球的半徑為R，引力常量為G。求：

（1）量子衛星繞地球的運動的線速度大��；

（2）量子衛星繞地球的運動周期；

（3）簡要闡述全球首顆量子衛星的發射成功，有什么現實意義？

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）量子通信的最大特點是所有的數據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技術。

【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據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技術。