Question

如果你用衛(wèi)星電話通過(guò)同步衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的無(wú)線電信號(hào)與對(duì)方通話，則在你講完話后，最短要等多少時(shí)間才能聽(tīng)到對(duì)方的回話？已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，地球的自轉(zhuǎn)周期為T，無(wú)線電信號(hào)的傳播速度為c（最后答案用題目中的符號(hào)表示）．

Answer 1

【答案】分析：同步衛(wèi)星和月球都是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力=mr，求出軌道半徑，從而得出同步衛(wèi)星的高度，根據(jù)速度公式求出時(shí)間．
解答：解：地球同步衛(wèi)星是相對(duì)地面靜止的衛(wèi)星，它繞地球運(yùn)動(dòng)的周期與地球自轉(zhuǎn)周期T相同．
設(shè)衛(wèi)星距地面的距離h，衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力，
由牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力定律，可得：
解得：
信號(hào)傳遞的最短距離是2 h，受話人聽(tīng)到發(fā)話人的信號(hào)后立即回話，信號(hào)又需傳播2 h的距離后才能到達(dá)發(fā)話人處，
由此可知最短時(shí)間為：
答：最短要等才能聽(tīng)到對(duì)方的回話．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力=mr．