我國于1984年4月8日成功發(fā)射了一顆同步軌道（也叫靜止軌道）通信衛(wèi)星，8天后定位于東經(jīng)125°的赤道上空，成為少數(shù)幾個(gè)能獨(dú)立發(fā)射同步衛(wèi)星的國家之一.已知地球表面的重力加速度g="9.8" km/s，地球半徑R="6" 400 km，月球公轉(zhuǎn)周期為T′="27" d，月球軌道半徑R′≈60R，試求地球同步衛(wèi)星距地面的高度和運(yùn)行速度.
  v≈3.1 km/s.
設(shè)地球質(zhì)量為M，同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，離地高度為h，其公轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同為T="1" d="86" 400 s，由于地球?qū)ν叫l(wèi)星的萬有引力提供了衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，因此有：

所以①
根據(jù)地面物體所受重力近似等于所受地球的萬有引力，有：GM=gR2②
由①②式得同步衛(wèi)星離地高度：③
將g="9.8" m/s2，R=6.4×106 m，T=8.64×104 s
代入③式得：h≈3.6×107 m④
同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度為：⑤
將有關(guān)數(shù)據(jù)代入⑤式解得：v≈3.1 km/s.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。如圖所示，A為在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，B為地球的同步衛(wèi)星。

（1）求衛(wèi)星A運(yùn)動(dòng)的速度大小v；
（2）求衛(wèi)星B到地面的高度h。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是
A．地球同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同
B．地球同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同
C．地球同步衛(wèi)星只能在赤道的正上方，但高度可以是任意的
D．地球同步衛(wèi)星只能地赤道的正上方，運(yùn)行速度為7.9 km/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

用m表示地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量，h表示它距地面的高度，表示地球半徑，表示地球表面的重力加速度，表示地球自轉(zhuǎn)的角速度，則同步衛(wèi)星所受地球?qū)λ娜f有引力的大小[    ]
A．等于0
B．等于
C．等于
D．以上均不對(duì)
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

歐洲航天局用阿里亞娜火箭發(fā)射地球同步衛(wèi)星。該衛(wèi)星發(fā)射前在赤道附近（北緯5°左右）南美洲的法屬圭亞那的庫盧基地某個(gè)發(fā)射場(chǎng)上等待發(fā)射時(shí)為1狀態(tài)，發(fā)射到近地軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)為2狀態(tài)，最后通過轉(zhuǎn)移、調(diào)試，定點(diǎn)在地球同步軌道上時(shí)為3狀態(tài)。將下列物理量按從小到大的順序用不等號(hào)排列：①這三個(gè)狀態(tài)下衛(wèi)星的線速度大小______；②向心加速度大小______；③周期大小______。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國的安德烈?海姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫，表彰他們?cè)谑┎牧戏矫娴淖吭窖芯浚悄壳笆澜缟弦阎膹?qiáng)度最高的材料，為“太空電梯”纜線的制造提供可能．近日，日本大林建設(shè)公司公布了建造“太空電梯”計(jì)劃，希望到了2050年，人們不需要搭乘太空船，只要搭電梯就能夠圓太空夢(mèng)．假設(shè)有一個(gè)從地面赤道上某處連向其正上方地球同步衛(wèi)星的“太空電梯”．關(guān)于“太空電梯”纜線上各處，下列說法正確的是（　�。�
A．重力加速度相同
B．線速度相同
C．角速度相同
D．各質(zhì)點(diǎn)處于完全失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為，衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，已知地球的半徑為，地球表面的重力加速度為，引力常量為，則地球的質(zhì)量可表示為
        

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

通信衛(wèi)星大多是相對(duì)地球“靜止”的同步衛(wèi)星，如圖所示在地球周圍均勻地配置三顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了全部地球表面，可以實(shí)現(xiàn)全球通信。下列說法中正確的是
A．同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于第一宇宙速度
B．同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌道根據(jù)需要可以經(jīng)過綿陽上空
C．同步衛(wèi)星運(yùn)行的加速度大于地球表面的物體自轉(zhuǎn)的加速度
D．同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

發(fā)射地球同步通信衛(wèi)星的基本方法是，先用火箭將衛(wèi)星送入一近地橢圓軌道a運(yùn)行，然后開動(dòng)星載火箭變軌，將其送入與地球自轉(zhuǎn)同步的軌道b，變軌點(diǎn)選在軌道a與軌道b內(nèi)切的Q點(diǎn)，如圖所示。下列說法正確的是
A．衛(wèi)星在Q點(diǎn)變軌時(shí)加速度變小
B．衛(wèi)星變軌后在Q點(diǎn)的機(jī)械能比變軌前的大
C．衛(wèi)星在軌道b運(yùn)行速度小于在軌道a運(yùn)行時(shí)的最小速度
D．衛(wèi)星在Q點(diǎn)變軌時(shí)星載火箭噴射氣體的方向與衛(wèi)星線速度方向相同

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同步練習(xí)冊(cè)答案