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2000年1月26日我國發射了一顆同步衛星，其定點位置與東經98°的經線在同一平面內.若把甘肅省嘉峪關處的經度和緯度近似取為東經98°和北緯α=40°，已知地球半徑R，地球自轉周期T，地球表面重力加速度g（視為常量）和光速c.試求該同步衛星發出的微波信號傳到嘉峪關處的接收站所需的時間.

解析：微波信號傳播速度等于光速，求時間須先求出衛星與嘉峪關的距離.綜合運用同步衛星的動力學關系和g=G，解出衛星距地心距離，再結合地球知識，作出相應的幾何圖形，運用數學知識求出衛星到嘉峪關的距離.

設m為衛星的質量，M為地球的質量，r為衛星到地球中心的距離，同步衛星的周期即地球自轉周期T，有G

又據G=m′g

所以r=

在東經98°的經線所在平面內，如下圖所示，嘉峪關處位于P點，衛星到它的距離設為L，據余弦定理得

所以t=.

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

2000年1月26日我國發射了一顆同步衛星，其定點位置與東經98°的經線在同一平面內，若把甘肅省嘉峪關處的經度和緯度近似取為98°和北緯α=40°，已知地球半徑R、地球自轉周期T、地球表面重力加速度g（視為常量）和光速c．試求該同步衛星發出的微波信號傳到嘉峪關處的接收站所需的時間（要求用題給的已知量的符號表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

2000年1月26日我國發射了一顆地球同步衛星，其定點位置與東經98°的經線在同一平面內．如圖所示，發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1；然后點火，使其沿橢圓軌道2運行；最后再次點火，將衛星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點．軌道2、3相切于P點．當衛星分別在l、2、3軌道上正常運行時，
（1）若設衛星在軌道1上的速率、角速度分別為v₁、ω₁；衛星在軌道3上的速率、角速度分別為v₃、ω₃，則v₁

＞

v₃，ω₁

＞

ω₃（填“＞”、“=”或“＜”）
（2）若設衛星在軌道1上經過Q點的加速度為a_1Q；衛星在軌道2上經過Q點時的加速度和經過P點的加速度分別為a_2Q、a_2p；衛星在軌道3上經過P點時的加速度為a_3p，則以下選項中正確的是

A．a_1Q＞a_2Q　　　　 B．a_1Q=a_2Q C．a_2P＜a_3P　　　 D．a_2P=a_3P
（3）若把甘肅省嘉峪關處的經度與緯度，近似的取為東經98°和北緯α=40°，已知地球半徑R，地球自轉周期T，地球表面重力加速度g（視為常量）和光速c，試求該同步衛星發出的微波信號傳到嘉峪關處的接收站所需的時間（要求用題給的已知量的符號表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

2005年lO月12日，我國成功發射了“神州”六號載人飛船．飛船入軌后，環繞地球飛行77圈，歷時115個小時于10月17日安全返回地面．在2000年1月26日，我國還成功發射了一顆地球同步衛星，定點在東經98°赤道上空．假設飛船和該衛星都做圓周運動，那么飛船和衛星在各自軌道上運行時（　　）

A、飛船運動速度比衛星小

B、飛船運動的加速度比衛星大

C、飛船離地面的高度比衛星小

D、飛船運行的角速度比衛星小

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科目：高中物理 來源：2013屆河北省邯鄲市高三四校聯考物理試卷（帶解析） 題型：單選題

我國成功發射了“神州”六號載人飛船，飛船入軌后，環繞地球飛行77圈，歷時115個小時于10月17日安全返回地面。在2000年1月26日，我國還成功發射了一顆地球同步衛星，定點在東經98°赤道上空。假設飛船和衛星都做圓周運動，那么飛船和衛星在各自軌道上運行時（）

A．飛船運動速度比衛星小

B．飛船運動的加速度比衛星小

C．飛船離地面的高度比衛星小

D．飛船運行的周期比衛星小

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年河北省邯鄲市高三四校聯考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

_{我國成功發射了}_“_神州_”_{六號載人飛船，飛船入軌后，環繞地球飛行}₇₇_圈，歷時₁₁₅_個小時于₁₀_月₁₇_{日安全返回地面。在}₂₀₀₀_年₁_月₂₆_{日，我國還成功發射了一顆地球同步衛星，定點在東經}_98°_{赤道上空。假設飛船和衛星都做圓周運動，那么飛船和衛星在各自軌道上運行時}_（_）

A．飛船運動速度比衛星小

B．飛船運動的加速度比衛星小

C．飛船離地面的高度比衛星小

D．飛船運行的周期比衛星小

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