天体运动的知识点 2页

天体运动的知识1.1.开普勒第三定律：T2/R3＝K(＝4π2/GM)｛R:轨道半径，T:周期，K:常量(与行星质量无关，取决于中心天体的质量)｝2.公式：F=ma=mvw=GMm/r²=mg=mv²/r=m(2π/T)²=mω²r=m(2πf)2r=m(2πn)2r些是你必记的，不过你必须知道一个解题用的“黄金代换式”，非常重要，那就是GM=gr²(这个公式在解答天体密度，质量还有一些定性问题时非常有用3.这种卫星绕地球运动的角速度与地球自转的角速度相同，相对于地面静止，所以从地面上看，它总在某地的正上方，因此叫地球同步卫星.(1)定周期：T=24h(2)定轨道：地球同步卫星在通过赤道的平面上运行，(3)定高度：离开地面的高度h为定值，约为地球轨道半径的6倍。h=36000千米(4)定速率：所有同步卫星环绕地球的速度(V)都相同。V=3千米/秒(5)定点：每颗卫星都定在世界卫星组织规定的位置上1.由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步卫星，这些卫星的：A.质量可以不同B.轨道半径可以不同C.轨道平面可以不同D.速率可以不同2.据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道．关于成功定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是（）A．运行速度大于7.9km/sB．离地面高度一定，相对地面静止C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等\n1.A2..分析：研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出表示出线速度的大小．知道7.9 km/s为第一宇宙速度．了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球相同．根据向心加速度的表达式找出向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小关系．解答：解：A、由万有引力提供向心力得：=，v=，即线速度v随轨道半径 r的增大而减小，v=7.9 km/s为第一宇宙速度，即围绕地球表面运行的速度；因同步卫星轨道半径比地球半径大很多，因此其线速度应小于7.9 km/s，故A错误；B、因同步卫星与地球自转同步，即T、ω相同，因此其相对地面静止，由万有引力提供向心力得：=m（R+h）ω2得：h=-R，因G、M、ω、R均为定值，因此h一定为定值，故B正确；C、因同步卫星周期T同=24小时，月球绕地球转动周期T月=27天，即T同＜T月，由公式ω=得ω同＞ω月，故C正确；D、同步卫星与静止在赤道上的物体具有共同的角速度，由公式a向=rω2，可得：=，因轨道半径不同，故其向心加速度不同，故D错误．故选BC．