一種通信衛(wèi)星,相對地面是靜止在赤道上空的某一點(diǎn),其周期為T,已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,根據(jù)相關(guān)天文知識,求:
(1)該通信衛(wèi)星離地面的高度;
(2)該通信衛(wèi)星離地心的距離與月心離地心的距離的比值.(已知月球繞地球的周期為27天)
(1)地球表面上的物體:
GMm/
R2
=m/g
GM=R2g
通信衛(wèi)星:
GMm
(R+h)2
=m(
T
)2(R+h)

所以,h=
3
GMT2
4π2
-R=
3
gR2T2
4π2
-R

(2)通信衛(wèi)星:
GMm
r2
=m(
T
)2r=m(
24×3600
)2r

月球:
GMm
r/2
=m(
T月地
)2r/=m(
27×24×3600
)2r/

所以,軌道半徑之比
r
r/
=
3
GMT2
4π2
3
GMT/2
4π2
=
3
T2
T/2
=
3
1
272
=
1
9

答:(1)該通信衛(wèi)星離地面的高度為
3
gR2T2
2
-R

(2)該通信衛(wèi)星離地心的距離與月心離地心的距離的比值為1:9
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

我國發(fā)射的“神州六號”載人飛船,與“神州五號”載人飛船相比,它在更高的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動,如圖所示,下列說法中正確的是( 。
A.“神州六號”的速度較小
B.“神州六號”的速度與“神州五號”的速度相同
C.“神州六號”的周期更長
D.“神州六號”的周期與“神州五號”的周期相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示的三個人造地球衛(wèi)星,則說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星可能的軌道為a、b、c
B.衛(wèi)星可能的軌道為a、c
C.同步衛(wèi)星可能的軌道為a
D.同步衛(wèi)星可能的軌道為a、c

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

己知近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的周期為T,引力常量為G,地球半徑為R,則地球的平均密度為( 。
A.
GT2
B.
GT2
C.
3πG
R3T2
D.
R3T2
3πG

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

2004年10月19日,中國第一顆業(yè)務(wù)型同步氣象衛(wèi)星--“風(fēng)云二號C”發(fā)射升空,并進(jìn)入預(yù)定軌道.下列關(guān)于這顆衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行的描述,正確的是(  )
A.速度小于7.9km/s
B.周期小于地球自轉(zhuǎn)周期
C.加速度小于地面重力加速度
D.處于平衡狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,有A、B兩個行星繞同一恒星O做圓周運(yùn)動,旋轉(zhuǎn)方向相同,A行星的周期為T1,B行星的周期為T2,在某一時刻兩行星第一次相遇(即兩行星距離最近),則( 。
A.經(jīng)過時間t=T2+T1,兩行星將第二次相遇
B.經(jīng)過時間t=
T1T2
T2-T1
,兩行星將第二次相遇
C.經(jīng)過時間t=
1
2
?
T1T2
T2-T1
,兩行星第一次相距最遠(yuǎn)
D.經(jīng)過時間t=
T1+T2
2
,兩行星第一次相距最遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

人造地球衛(wèi)星繞地球圓形軌道運(yùn)行,對于它們的線速度、角速度和周期、軌道半徑,下列說法正確的是( 。
A.半徑越大,線速度越大,周期越長
B.半徑越大,線速度越小,周期越長
C.半徑越小,角速度越大,周期越短
D.半徑越小,角速度越大,周期越長

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

2007年10月24日18時,“嫦娥一號”衛(wèi)星星箭成功分離,衛(wèi)星進(jìn)入繞地軌道.在繞地運(yùn)行時,要經(jīng)過三次近地變軌:12小時橢圓軌道①→24小時橢圓軌道②→48小時橢圓軌道③→地月轉(zhuǎn)移軌道④.11月5日11時,當(dāng)衛(wèi)星經(jīng)過距月球表面高度為h的A點(diǎn)時,再一次實(shí)施變軌,進(jìn)入12小時橢圓軌道⑤,后又經(jīng)過兩次變軌,最后進(jìn)入周期為T的月球極月圓軌道⑦.如圖所示.已知月球半徑為R.
(1)請回答:“嫦娥一號”在完成三次近地變軌時需要加速還是減速?
(2)寫出月球表面重力加速度的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動的三顆衛(wèi)星,a和b質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量,則( 。
A.b所需向心力最小
B.b、c的周期相同且小于a的周期
C.b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度
D.b、c的線速度大小相等,且大于a的線速度

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