如果你用通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的無線電話與對方通話,則在你講完話后,至少要等多長時間才能聽到對方的回話?(已知地球的質(zhì)量M=6.0×1024 kg,地球的半徑R=6.4×106 m,引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2)

0.48 s [解析] 同步衛(wèi)星相對地面靜止,它運行的周期T=3600×24 s=8.64×104 s.設(shè)衛(wèi)星離地面的高度為h,它繞地球轉(zhuǎn)動的向心力是地球?qū)λ娜f有引力,有:

Gm(Rh)2,hR.

代入數(shù)據(jù),解得h≈3.58×107 m.

最短通信距離是發(fā)話人和聽話人均在同步衛(wèi)星的正下方,這時無線電信號傳播的距離x=2h,則最短時間為:t=2×=2× s≈0.48 s.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?安徽一模)2011年7月11日23時41分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭,成功將“天鏈一號02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號02星”是我國第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,又稱跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術(shù)研究院為主研制.中繼衛(wèi)星被譽為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”,是航天器太空運行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球站對中低軌道航天器的跟蹤測控信號和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.
(1)已知地球半徑R=6400kM,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自轉(zhuǎn)周期
T=24h,
30.4
=0.7
,請你估算“天鏈一號02星”的軌道半徑為多少?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
(2)某次有一個赤道地面基站發(fā)送一個無線電波信號,需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號02星”把該信號轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個航天器,如果航天器與“天鏈一號02 星”處于同軌道最遠(yuǎn)可通信距離的情況下,航天器接收到赤道地面基站的無線電波信號的時間 是多少?已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波的傳播速度為光速c.

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科目:高中物理 來源:2011屆杭州七校聯(lián)考高一第二學(xué)期期中考試物理試卷(帶解析) 題型:計算題

2011年7月11日23時41分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭,成功將“天鏈一號02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號02星”是我國第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,是航天器太空運行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球站對中低軌道航天器的跟蹤測控信號和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.
(1)已知地球半徑R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自轉(zhuǎn)周期T ="24" h,,請你估算“天鏈一號02星”的軌道半徑為多少?(=0.7,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
(2)某次有一個赤道地面基站發(fā)送一個無線電波微波信號(沿直線傳播),需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號02星”把該信號轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個航天器,如果航天器與“天鏈一號02 星”處于同軌道最遠(yuǎn)可通信距離的情況下,則航天器要經(jīng)過多長時間才能接收到從赤道地面基站發(fā)出的無線電波信號?(已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波傳播速度為光速c )。

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年安徽省阜陽一中高一(實驗班)下學(xué)期中考試物理試卷(帶解析) 題型:計算題

2011年7月11日23時41分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭,成功將“天鏈一號02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號02星”是我國第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,又稱跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術(shù)研究院為主研制.中繼衛(wèi)星被譽為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”,是航天器太空運行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球基站對中低軌道航天器的跟蹤測控信號和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.
(1)已知地球半徑R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自轉(zhuǎn)周期T ="24" h,,請你估算“天鏈一號02星”的軌道半徑為多少?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
(2)某次有一個赤道地面基站發(fā)送一個無線電波信號,需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號02星”把該信號轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個航天器,如果航天器與“天鏈一號02 星” 處于同軌道最遠(yuǎn)可通信距離的情況下,航天器接收到赤道地面基站的無線電波信號的時間是多少?已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波的傳播速度為光速c.

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科目:高中物理 來源:2015屆安徽省高一(實驗班)下學(xué)期中考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

2011年7月11日23時41分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭,成功將“天鏈一號02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號02星”是我國第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,又稱跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術(shù)研究院為主研制.中繼衛(wèi)星被譽為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”,是航天器太空運行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球基站對中低軌道航天器的跟蹤測控信號和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.

(1)已知地球半徑R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自轉(zhuǎn)周期T ="24" h,,請你估算“天鏈一號02星”的軌道半徑為多少?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

(2)某次有一個赤道地面基站發(fā)送一個無線電波信號,需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號02星”把該信號轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個航天器,如果航天器與“天鏈一號02 星” 處于同軌道最遠(yuǎn)可通信距離的情況下,航天器接收到赤道地面基站的無線電波信號的時間是多少?已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波的傳播速度為光速c.

 

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