计划发射一颗距离地面高度为地球半径R0的圆形轨道地球卫星,卫星轨道平面与赤道平面重合,已知地球表面重力加速度为g,(1)求出卫星绕地心运动周期T(2)设地球自转周期T0,该卫
◎ 题目
计划发射一颗距离地面高度为地球半径R0的圆形轨道地球卫星,卫星轨道平面与赤道平面重合,已知地球表面重力加速度为g, (1)求出卫星绕地心运动周期T (2)设地球自转周期T0,该卫星绕地旋转方向与地球自转方向相同,则在赤道上某一点的人能连续看到该卫星的时间是多少? |
◎ 答案
(1)地球对卫星的引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力,故有
由于地球的质量未知,而地球表面的重力加速度g已知, 故有
联立以上二式可得卫星绕地心运动周期T=2π
(2)设人在B1位置刚好看见卫星出现在A1位置,最后在B2位置看到卫星从A2位置消失,OA1=2OB1 设∠A1OB1=∠A2OB2=θ 则cosθ=
所以θ=
设人从B1位置到B2位置的时间为t,则人转过的角度为
卫星转过的角度为
故有
将卫星绕地心运动周期T=2π |