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某顆地球同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一觀察者,他用天文望遠(yuǎn)鏡觀察被太陽(yáng)光照射的此衛(wèi)星,試問,春分那天(太陽(yáng)光直射赤道)在日落12小時(shí)內(nèi)有多長(zhǎng)時(shí)間該觀察者看不見此衛(wèi)星?(已知地球半徑為,地球表面處的重力加速度為,地球自轉(zhuǎn)周期為,不考慮大氣對(duì)光的折射)

解析:設(shè)所求的時(shí)間為,用分別表示衛(wèi)星和地球的質(zhì)量,表示衛(wèi)星到地心的距離.有:?

??

春分時(shí),太陽(yáng)光直射地球赤道,如圖所示:?

  ?

圖中圓表示赤道,表示衛(wèi)星,表示觀察者,表示地心;由圖可看出當(dāng)衛(wèi)星繞地心轉(zhuǎn)到圖示位置以后(設(shè)地球自轉(zhuǎn)是沿圖中逆時(shí)針方向),其正下方的觀察者將看不見它,據(jù)此再考慮到對(duì)稱性,有:?

??

???

??

由以上各式可解得:?.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?安徽一模)2011年7月11日23時(shí)41分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭,成功將“天鏈一號(hào)02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測(cè)控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進(jìn)入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號(hào)02星”是我國(guó)第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,又稱跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司所屬中國(guó)空間技術(shù)研究院為主研制.中繼衛(wèi)星被譽(yù)為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”,是航天器太空運(yùn)行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球站對(duì)中低軌道航天器的跟蹤測(cè)控信號(hào)和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.
(1)已知地球半徑R=6400kM,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自轉(zhuǎn)周期
T=24h,
30.4
=0.7
,請(qǐng)你估算“天鏈一號(hào)02星”的軌道半徑為多少?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
(2)某次有一個(gè)赤道地面基站發(fā)送一個(gè)無線電波信號(hào),需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號(hào)02星”把該信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個(gè)航天器,如果航天器與“天鏈一號(hào)02 星”處于同軌道最遠(yuǎn)可通信距離的情況下,航天器接收到赤道地面基站的無線電波信號(hào)的時(shí)間 是多少?已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波的傳播速度為光速c.

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科目:高中物理 來源:2011屆杭州七校聯(lián)考高一第二學(xué)期期中考試物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

2011年7月11日23時(shí)41分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭,成功將“天鏈一號(hào)02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測(cè)控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進(jìn)入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號(hào)02星”是我國(guó)第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,是航天器太空運(yùn)行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球站對(duì)中低軌道航天器的跟蹤測(cè)控信號(hào)和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.
(1)已知地球半徑R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自轉(zhuǎn)周期T ="24" h,,請(qǐng)你估算“天鏈一號(hào)02星”的軌道半徑為多少?(=0.7,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
(2)某次有一個(gè)赤道地面基站發(fā)送一個(gè)無線電波微波信號(hào)(沿直線傳播),需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號(hào)02星”把該信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個(gè)航天器,如果航天器與“天鏈一號(hào)02 星”處于同軌道最遠(yuǎn)可通信距離的情況下,則航天器要經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才能接收到從赤道地面基站發(fā)出的無線電波信號(hào)?(已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波傳播速度為光速c )。

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年浙江省杭州七校高一下學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

2011年7月11日23時(shí)41分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭,成功將“天鏈一號(hào)02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測(cè)控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進(jìn)入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號(hào)02星”是我國(guó)第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,是航天器太空運(yùn)行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球站對(duì)中低軌道航天器的跟蹤測(cè)控信號(hào)和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.
(1)已知地球半徑R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自轉(zhuǎn)周期T ="24" h,,請(qǐng)你估算“天鏈一號(hào)02星”的軌道半徑為多少?(=0.7,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
(2)某次有一個(gè)赤道地面基站發(fā)送一個(gè)無線電波微波信號(hào)(沿直線傳播),需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號(hào)02星”把該信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個(gè)航天器,如果航天器與“天鏈一號(hào)02 星”處于同軌道最遠(yuǎn)可通信距離的情況下,則航天器要經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才能接收到從赤道地面基站發(fā)出的無線電波信號(hào)?(已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波傳播速度為光速c )。

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科目:高中物理 來源:2015屆安徽省高一(實(shí)驗(yàn)班)下學(xué)期中考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

2011年7月11日23時(shí)41分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭,成功將“天鏈一號(hào)02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測(cè)控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進(jìn)入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號(hào)02星”是我國(guó)第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,又稱跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司所屬中國(guó)空間技術(shù)研究院為主研制.中繼衛(wèi)星被譽(yù)為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”,是航天器太空運(yùn)行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球基站對(duì)中低軌道航天器的跟蹤測(cè)控信號(hào)和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.

(1)已知地球半徑R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自轉(zhuǎn)周期T ="24" h,,請(qǐng)你估算“天鏈一號(hào)02星”的軌道半徑為多少?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

(2)某次有一個(gè)赤道地面基站發(fā)送一個(gè)無線電波信號(hào),需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號(hào)02星”把該信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個(gè)航天器,如果航天器與“天鏈一號(hào)02 星” 處于同軌道最遠(yuǎn)可通信距離的情況下,航天器接收到赤道地面基站的無線電波信號(hào)的時(shí)間是多少?已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波的傳播速度為光速c.

 

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科目:高中物理 來源:2014屆浙江省杭州七校高一下學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

2011年7月11日23時(shí)41分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭,成功將“天鏈一號(hào)02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后,西安衛(wèi)星測(cè)控中心傳來的數(shù)據(jù)表明,星箭分離,衛(wèi)星成功進(jìn)入地球同步轉(zhuǎn)移軌道.“天鏈一號(hào)02星”是我國(guó)第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,是航天器太空運(yùn)行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,用于轉(zhuǎn)發(fā)地球站對(duì)中低軌道航天器的跟蹤測(cè)控信號(hào)和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星.

(1)已知地球半徑R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自轉(zhuǎn)周期T =24 h,,請(qǐng)你估算“天鏈一號(hào)02星”的軌道半徑為多少?(=0.7,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

(2)某次有一個(gè)赤道地面基站發(fā)送一個(gè)無線電波微波信號(hào)(沿直線傳播),需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號(hào)02星”把該信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個(gè)航天器,如果航天器與“天鏈一號(hào)02 星”處于同軌道最遠(yuǎn)可通信距離的情況下,則航天器要經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才能接收到從赤道地面基站發(fā)出的無線電波信號(hào)?(已知地球半徑為R,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為r,無線電波傳播速度為光速c )。

 

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