我国于1984年4月8日成功发射了一颗同步轨道通信卫星.8天后定位于东经125°的赤道上空.成为少数几个能独立发射同步卫星的国家之一.已知地球表面的重力加速度g= 9.8 km/s.地球半径R= 6 400 km.月球公转周期为T′= 27 d.月球轨道半径R′≈60R.试求地球同步卫星距地面的高度和运行速度. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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我国于1984年4月8日成功发射了一颗同步轨道（也叫静止轨道）通信卫星，8天后定位于东经125°的赤道上空，成为少数几个能独立发射同步卫星的国家之一.已知地球表面的重力加速度g="9.8" km/s，地球半径R="6" 400 km，月球公转周期为T′="27" d，月球轨道半径R′≈60R，试求地球同步卫星距地面的高度和运行速度.

v≈3.1 km/s.

设地球质量为M，同步卫星质量为m，离地高度为h，其公转周期与地球自转周期相同为T="1" d="86" 400 s，由于地球对同步卫星的万有引力提供了卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力，因此有：

所以

①
根据地面物体所受重力近似等于所受地球的万有引力，有：GM=gR²②
由①②式得同步卫星离地高度：

③
将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
同步卫星的运行速度为：

⑤
将有关数据代入⑤式解得：v≈3.1 km/s.

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已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星。

（1）求卫星A运动的速度大小v；
（2）求卫星B到地面的高度h。

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关于地球同步卫星，下列说法正确的是

A．地球同步卫星的周期与地球自转周期相同

B．地球同步卫星的运动方向与地球自转方向相同

C．地球同步卫星只能在赤道的正上方，但高度可以是任意的

D．地球同步卫星只能地赤道的正上方，运行速度为7.9 km/s

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

用m表示地球同步卫星的质量，h表示它距地面的高度，

表示地球半径，

表示地球表面的重力加速度，

表示地球自转的角速度，则同步卫星所受地球对它的万有引力的大小[ ]

A．等于0

B．等于

C．等于

D．以上均不对

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欧洲航天局用阿里亚娜火箭发射地球同步卫星。该卫星发射前在赤道附近（北纬5°左右）南美洲的法属圭亚那的库卢基地某个发射场上等待发射时为1状态，发射到近地轨道上做匀速圆周运动时为2状态，最后通过转移、调试，定点在地球同步轨道上时为3状态。将下列物理量按从小到大的顺序用不等号排列：①这三个状态下卫星的线速度大小______；②向心加速度大小______；③周期大小______。

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2010年诺贝尔物理学奖授予英国的安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫，表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．它是目前世界上已知的强度最高的材料，为“太空电梯”缆线的制造提供可能．近日，日本大林建设公司公布了建造“太空电梯”计划，希望到了2050年，人们不需要搭乘太空船，只要搭电梯就能够圆太空梦．假设有一个从地面赤道上某处连向其正上方地球同步卫星的“太空电梯”．关于“太空电梯”缆线上各处，下列说法正确的是（　　）

A．重力加速度相同

B．线速度相同

C．角速度相同

D．各质点处于完全失重状态