20． 2000年1月26日我國發(fā)射了一顆同步衛(wèi)星，其定點位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)，若把甘肅省嘉峪關(guān)處的經(jīng)度和緯度近似取為東經(jīng)98°和北緯=40°，已知地球半徑R、地球自轉(zhuǎn)周期T、地球表面重力加速度（視為常量）和光速，試求該同步衛(wèi)星發(fā)出的微波信號傳到嘉峪關(guān)處的接收站所需的時間（要求用題給的已知量的符號表示）。

20．參考解答：

設(shè)為衛(wèi)星質(zhì)量，M為地球質(zhì)量，為衛(wèi)星到地球中心的距離，為衛(wèi)星繞地心轉(zhuǎn)動的角速度，由萬有引力定律和牛頓定律有，

                                

式中為萬有引力恒量，因同步衛(wèi)星繞地心轉(zhuǎn)動的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相等，有

=                       

因

得               

設(shè)嘉峪關(guān)到同步衛(wèi)星的距離為L，如圖所示，由余弦定理

                                   

所求時間為

                       

                         

 

 

 

 

 

 

由以上各式得

    


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

2000年1月26日我國發(fā)射了一顆同步衛(wèi)星，其定點位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)，若把甘肅省嘉峪關(guān)處的經(jīng)度和緯度近似取為98°和北緯α=40°，已知地球半徑R、地球自轉(zhuǎn)周期T、地球表面重力加速度g（視為常量）和光速c．試求該同步衛(wèi)星發(fā)出的微波信號傳到嘉峪關(guān)處的接收站所需的時間（要求用題給的已知量的符號表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

2000年1月26日我國發(fā)射了一顆地球同步衛(wèi)星，其定點位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)．如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1；然后點火，使其沿橢圓軌道2運行；最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點．軌道2、3相切于P點．當(dāng)衛(wèi)星分別在l、2、3軌道上正常運行時，
（1）若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上的速率、角速度分別為v1、ω1；衛(wèi)星在軌道3上的速率、角速度分別為v3、ω3，則v1
＞
＞
v3，ω1
＞
＞
ω3（填“＞”、“=”或“＜”）
（2）若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點的加速度為a1Q；衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度和經(jīng)過P點的加速度分別為a2Q、a2p；衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度為a3p，則以下選項中正確的是
BD
BD

A．a(chǎn)1Q＞a2Q　　　　 B．a(chǎn)1Q=a2Q　 C．a(chǎn)2P＜a3P　　　　 D．a(chǎn)2P=a3P
（3）若把甘肅省嘉峪關(guān)處的經(jīng)度與緯度，近似的取為東經(jīng)98°和北緯α=40°，已知地球半徑R，地球自轉(zhuǎn)周期T，地球表面重力加速度g（視為常量）和光速c，試求該同步衛(wèi)星發(fā)出的微波信號傳到嘉峪關(guān)處的接收站所需的時間（要求用題給的已知量的符號表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

2005年lO月12日，我國成功發(fā)射了“神州”六號載人飛船．飛船入軌后，環(huán)繞地球飛行77圈，歷時115個小時于10月17日安全返回地面．在2000年1月26日，我國還成功發(fā)射了一顆地球同步衛(wèi)星，定點在東經(jīng)98°赤道上空．假設(shè)飛船和該衛(wèi)星都做圓周運動，那么飛船和衛(wèi)星在各自軌道上運行時（　�。�

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科目：高中物理 來源：2013屆河北省邯鄲市高三四校聯(lián)考物理試卷（帶解析） 題型：單選題

我國成功發(fā)射了“神州”六號載人飛船，飛船入軌后，環(huán)繞地球飛行77圈，歷時115個小時于10月17日安全返回地面。在2000年1月26日，我國還成功發(fā)射了一顆地球同步衛(wèi)星，定點在東經(jīng)98°赤道上空。假設(shè)飛船和衛(wèi)星都做圓周運動，那么飛船和衛(wèi)星在各自軌道上運行時  （ ）

A．飛船運動速度比衛(wèi)星小
B．飛船運動的加速度比衛(wèi)星小
C．飛船離地面的高度比衛(wèi)星小
D．飛船運行的周期比衛(wèi)星小

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年河北省邯鄲市高三四校聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

我國成功發(fā)射了“神州”六號載人飛船，飛船入軌后，環(huán)繞地球飛行77圈，歷時115個小時于10月17日安全返回地面。在2000年1月26日，我國還成功發(fā)射了一顆地球同步衛(wèi)星，定點在東經(jīng)98°赤道上空。假設(shè)飛船和衛(wèi)星都做圓周運動，那么飛船和衛(wèi)星在各自軌道上運行時  （ ）

A．飛船運動速度比衛(wèi)星小

B．飛船運動的加速度比衛(wèi)星小

C．飛船離地面的高度比衛(wèi)星小

D．飛船運行的周期比衛(wèi)星小

 

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