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我国通信卫星的研制始于70年代331卫星通信工程的实施,到1984年4月,我国第一颗同步通信卫星发射成功并投入使用,标志着我国通信卫星从研制转入实用阶段。现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,试求该卫星的周期T是多少?(计算结果只能用题中已知物理量的字母表示)
解:(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
 ①
同步卫星
而在地球表面 ③
由①②③式解得:
(2)由①式可知,设低轨道卫星运行的周期为T',则

因而
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:广东省高考真题 题型:多选题

已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G。有关同步卫星,下列表述正确的是
[     ]
A.卫星距地面的高度为
B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C.卫星运行时受到的向心力大小为
D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

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科目:高中物理 来源:同步题 题型:计算题

地球的质量为M ,半径为R ,自转角速度为ω,万有引力常量为G ,如果规定物体在离地球无穷远处的势能为0 ,则质量为m 的物体离地心距离为r 时,具有的万有引力势能可表示为.设某空间站离地面的高度为h,如果在该空间站上直接发射一颗质量为m的小卫星,使其能到达地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行,则该卫星在离开空间站时必须具有多大的动能?

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科目:高中物理 来源:江苏模拟题 题型:单选题

2010年12月18日4时20分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号甲运载火箭,成功将第7颗北斗卫星送入太空预定转移轨道,它是一颗地球同步轨道卫星成功定点后的第7颗北斗导航卫星,下列说法正确的是
[     ]
A.运动速度大于7.9km/s
B.绕地球运动的周期比靠近地球表面运动的卫星周期小
C.绕地球运动角速度比月球绕地球运动的角速度大
D.向心加速度与赤道上物体随地球自转的向心加速度相等

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科目:高中物理 来源:同步题 题型:不定项选择

下列关于地球同步卫星的说法正确的是   
A.它的周期与地球自转同步,但高度和速度可以选择,高度增大,速度减小
B.它的周期、高度、速度都是一定的
C.只要绕地球运行的卫星周期是24 h,它一定就是同步卫星
D.我国发射的同步通讯卫星也定点在赤道上空

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科目:高中物理 来源:0103 期中题 题型:不定项选择

已知地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍,根据你知道的常识,可以估计出地球到月球的距离。这个距离最接近以下哪个答案

[     ]

A.地球半径的40倍
B.地球半径的60倍
C.地球半径的80倍
D.地球半径的100倍

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科目:高中物理 来源:山东省模拟题 题型:不定项选择

2010年1月17日,我国成功发射北斗COMPASS-G1地球同步卫星,据了解这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星。则对于这三颗已发射的同步卫星,下列说法中正确的是

[     ]

A. 它们的运行速度大小相等,且都小于7.9 km/s
B. 它们运行周期可能不同
C. 它们离地心的距离可能不同
D. 它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 来源:0111 月考题 题型:单选题

同步卫星是与地球自转同步的人造卫星,从地面上看好像是固定在天上不动。如今,地球上空已经有200多颗同步通信卫星。关于这些同步卫星,下列说法正确的是
[     ]
A.它们的速度可能不同
B.它们离地心的距离可能不同
C.它们的向心加速度可能不同
D.它们的质量可能不同

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科目:高中物理 来源:期末题 题型:不定项选择

设地球的质量为M,平均半径为R,自转角速度为ω,引力常量为G,则有关同步卫星的说法正确的是
[     ]
A.同步卫星的轨道与地球的赤道在同一平面内
B.同步卫星的离地高度为
C.同步卫星的离地高度为
D.同步卫星的角速度为ω,线速度大小为

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同步练习册答案