早教吧作业答案频道 -->物理-->
我国正在逐步建立同步卫星与“伽利略计划”等中低轨道卫星等构成的卫星通信系统.(1)若已知地球的平均半径为R0,自转周期为T0,地表的重力加速度为g,试求同步卫星的轨道半径R;(
题目详情
我国正在逐步建立同步卫星与“伽利略计划”等中低轨道卫星等构成的卫星通信系统.
(1)若已知地球的平均半径为R0,自转周期为T0,地表的重力加速度为g,试求同步卫星的轨道半径R;
(2)有一颗与上述同步卫星在同一轨道平面的低轨道卫星,自西向东绕地球运行,其运行半径为同步轨道半径R的四分之一,试求该卫星至少每隔多长时间才在同一城市的正上方出现一次.(计算结果只能用题中已知物理量的字母表示)
(1)若已知地球的平均半径为R0,自转周期为T0,地表的重力加速度为g,试求同步卫星的轨道半径R;
(2)有一颗与上述同步卫星在同一轨道平面的低轨道卫星,自西向东绕地球运行,其运行半径为同步轨道半径R的四分之一,试求该卫星至少每隔多长时间才在同一城市的正上方出现一次.(计算结果只能用题中已知物理量的字母表示)
▼优质解答
答案和解析
(1)设地球的质量为M,同步卫星的质量为m,运动周期为T,因为卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供,故
G
=mR(
)2…①
同步卫星的周期为:T=T0…②
而在地表面,重力提供向心力,有:mg=G
…③
由①②③式解得:
R=
.
(2)由①式可知T2∝R3,
设低轨道卫星运行的周期为T′,则
=
因而T′=
设卫星至少每隔t时间才在同一地点的正上方出现一次,根据圆周运动角速度与所转过的圆心角的关系θ=ωt得:
t=2π+
t
解得:t=
,即卫星至少每隔
时间才在同一地点的正上方出现一次.
答:(1)同步卫星的轨道半径为
.
(2)卫星至少每隔
时间才在同一地点的正上方出现一次.
G
| Mm |
| R2 |
| 2π |
| T |
同步卫星的周期为:T=T0…②
而在地表面,重力提供向心力,有:mg=G
| Mm |
| R02 |
由①②③式解得:
R=
| 3 |
| ||
(2)由①式可知T2∝R3,
设低轨道卫星运行的周期为T′,则
| T′2 |
| T′ |
(
| ||
| R3 |
因而T′=
| T0 |
| 8 |
设卫星至少每隔t时间才在同一地点的正上方出现一次,根据圆周运动角速度与所转过的圆心角的关系θ=ωt得:
| 2π |
| T′ |
| 2π |
| T0 |
解得:t=
| T0 |
| 7 |
| T0 |
| 7 |
答:(1)同步卫星的轨道半径为
| 3 |
| ||
(2)卫星至少每隔
| T0 |
| 7 |
看了 我国正在逐步建立同步卫星与“...的网友还看了以下:
导弹预警卫星是用于监视和发现地方战略弹道丙发出警报的侦察卫星,它们被发射到地球同步卫星轨道,利用卫 2020-06-20 …
为什么现在铁道桥上护轨和路轨的距离变大啊?以前的铁路桥上护轨和路轨挨的距离比较近.现在新修的改造的 2020-07-12 …
北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星两种卫星组成,这两种卫星在轨正常运行时A.同步卫星运行的 2020-07-12 …
卫星变轨卫星由圆轨道加速可变为椭圆轨道,并且做离心运动,那为什么到达远日点后又做向心运动回来?它的受 2020-11-03 …
当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时,从中释放一棵卫星,卫星与航天飞机保持相对静止,两者用电缆相连,这 2020-11-25 …
北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星两种卫星组成,这两种卫星在轨正常运行时()A.同步卫星运行 2020-12-23 …
下面各句中,没有语病的一句是A.海南省文昌市新发射场建成后,主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星 2020-12-29 …
2012年至2015年进入了我国北斗系统卫星发射的高峰期,北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星 2021-01-12 …
北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星两种卫星组成,这两种卫星在轨正常运行时A.同步卫星运行的周 2021-01-12 …
2012年至2015年进入了我国北斗系统卫星发射的高峰期,北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星 2021-01-12 …