2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2学案:第3章 第4节 人造卫星 宇宙速度
2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2学案:第3章 第4节 人造卫星 宇宙速度第3页

角速度 G=mrω2 ω= r越大,ω越小 周期 G=mr2 T=2π r越大,T越大 向心

加速度 G=ma a= r越大,a越小   

  3.地球同步卫星

  (1)概念:相对于地面静止且与地球自转具有相同周期的卫星,叫做地球同步卫星。

  (2)特点:

  ①确定的转动方向:和地球自转方向一致;

  ②确定的周期:和地球自转周期相同,即T=24 h;

  ③确定的角速度:等于地球自转的角速度;

  ④确定的轨道平面:所有的同步卫星都在赤道的正上方,其轨道平面必须与赤道平面重合;

  ⑤确定的高度:离地面高度固定不变(3.6×104 km);

  ⑥确定的环绕速率:线速度大小一定(3.1×103 m/s)。

  [精典示例]

  [例1] (多选)三颗人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动,如图1所示,已知mA=mB<mC,则对于三颗卫星,正确的是(  )

  

  图1

  A.运行线速度关系为vA>vB=vC

  B.运行周期关系为TA<TB=TC

  C.向心力大小关系为FA=FB<FC

  D.半径与周期关系为==

解析 由G=m得v=,所以vA>vB=vC,选项A正确;由G=mr得T=2π,所以TA<TB=TC,选项B正确;由G=man得an=G,所以aA>aB=aC