兩顆衛(wèi)星在同一軌道平面內(nèi)朝同一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知地球半徑為R,衛(wèi)星1離地面的高度為R,衛(wèi)星2離地面的高度為3R.求:
(1)兩顆衛(wèi)星的周期T1:T2?
(2)若某一時(shí)刻兩顆衛(wèi)星相距最近,則衛(wèi)星1至少經(jīng)過(guò)多少個(gè)T1它們?cè)傧嗑嘧罱?/div>
(1)兩顆衛(wèi)星在同一軌道平面內(nèi)朝同一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向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
GMm
r2
=m
2r
T2

周期T=2π
r3
GM

衛(wèi)星1離地面的高度為R,衛(wèi)星2離地面的高度為3R,所以兩衛(wèi)星的軌道分別為:R1=2R,R2=4R
所以兩顆衛(wèi)星的周期T1:T2=1:2,
(2)設(shè)經(jīng)過(guò)t時(shí)間 二者第一次相距最遠(yuǎn),若兩衛(wèi)星同向運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)a比b多轉(zhuǎn)π角度,則:
T1
?t-
T2
?t=π
這段時(shí)間a經(jīng)過(guò)的周期數(shù)為:n=
t
T1

解得:n=
4+
2
7

答:(1)兩顆衛(wèi)星的周期T1:T2=1:2,
(2)若某一時(shí)刻兩顆衛(wèi)星相距最近,則衛(wèi)星1至少經(jīng)過(guò)
4+
2
7
個(gè)T1它們?cè)傧嗑嘧罱?/div>
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T(mén),引力常量為G,地球同步衛(wèi)星距離地面的高度為h,則以下說(shuō)法正確的是( 。
A.同步衛(wèi)星距離地面的高度h=
3
GMT2
4π2
-R
B.不同的地球同步衛(wèi)星軌道平面可以不同
C.同步衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)的向心加速度大小為
GM
(R+h)2
D.同步衛(wèi)星進(jìn)入軌道后處于完全失重狀態(tài),不再受到地球引力作用

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

假設(shè)站在赤道某地的人,恰能在日落后4h的時(shí)候,觀察到一顆自己頭頂上空被陽(yáng)光照亮的人造地球衛(wèi)星.若該衛(wèi)星是在赤道所在平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),又已知地球的同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌道半徑約為地球半徑的6.0倍,試估算此人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

最近我國(guó)連續(xù)發(fā)射了多顆“北斗一號(hào)”導(dǎo)航定位衛(wèi)星,預(yù)示著我國(guó)通訊技術(shù)的不斷提高.該衛(wèi)星處于地球的同步軌道,假設(shè)其離地高度為h,地球半徑為R,地面附近重力加速度為g,則有(  )
A.該衛(wèi)星運(yùn)行周期為24h
B.該衛(wèi)星所在處的重力加速度是(
R
R+h
2g
C.該衛(wèi)星周期與近地衛(wèi)星周期之比是(1+
h
R
2
3
D.該衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度是
gR2
R+h

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

在地面上某一高度運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.該衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度
B.該衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度
C.發(fā)射該衛(wèi)星時(shí)的發(fā)射速度等于第一宇宙速度
D.發(fā)射該衛(wèi)星時(shí)的發(fā)射速度小于第一宇宙速度

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

據(jù)報(bào)道,我國(guó)數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,經(jīng)過(guò)4次變軌控制后,于5月1日成功定點(diǎn)在東經(jīng)赤道上空的同步軌道,關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01星”,下列說(shuō)法正確的是(      )
A.離地面高度一定,相對(duì)地面靜止
B.運(yùn)行速度可能大于
C.繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度小
D.向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

關(guān)于所有的地球同步衛(wèi)星,下列說(shuō)法正確的是
A.向心力相同B.周期相同
C.向心加速度相同D.離地心的距離相同

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

關(guān)于同步衛(wèi)星,正確的說(shuō)法是(    。
A.可以定點(diǎn)在雅安中學(xué)上空
B.它運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度
C.各國(guó)發(fā)射的同步衛(wèi)星線速度大小、角速度、周期、軌道半徑都一樣
D.發(fā)射同步衛(wèi)星的速度必須大于第一宇宙速度

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

假設(shè)月亮和同步衛(wèi)星都是繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的,下列說(shuō)法正確的是
A.同步衛(wèi)星的線速度大于月亮的線速度
B.同步衛(wèi)星的角速度大于月亮的角速度
C.同步衛(wèi)星的向心加速度大于月亮的向心加速度
D.同步衛(wèi)星的軌道半徑大于月亮的軌道半徑

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