GPS是由美国国防部研制部署和控制的军民两用全球卫星导航定位系统,该系统由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成,它们分布在6个等间距的轨道平面上,轨道高度为2.01
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GPS是由美国国防部研制部署和控制的军民两用全球卫星导航定位系统,该系统由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成,它们分布在6个等间距的轨道平面上,轨道高度为2.01
题型:不详
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GPS是由美国国防部研制部署和控制的军民两用全球卫星导航定位系统,该系统由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成,它们分布在6个等间距的轨道平面上,轨道高度为2.01836万公里,周期为12小时.欧盟的“伽利略”全球卫星导航定位系统由30颗卫组成,均匀分布在高度为2.3万公里的3个轨道平面上.则“伽利略”系统的卫星与GPS系统的工作卫星相比 ( )
A.周期大于12小时
B.周期小于12小时
C.环绕速度较小
D.向心加速度较小
答案
对于卫星,根据G
Mm
r
2
=m
4
π
2
r
T
2
=ma=m
v
2
r
得:周期T=2π
r
3
GM
,线速度v=
GM
r
,向心加速度a=
GM
r
2
,
可见,轨道半径越大,周期越大,环绕速度越小,向心加速度越小.
由题,“伽利略”系统的卫星轨道半径较大,则知其周期大于12小时,环绕速度较小,向心加速度较小.故ACD正确,B错误.
故选ACD
举一反三
近地侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道(轨道平面垂直于赤道平面)上运行,连续两次经过日照条件下的赤道上空时,恰能正对赤道上经度差为30°的两个军事目标进行拍摄.求(1)卫星的运行周期(2)卫星离地面的高度(3)卫星的线速度.设地球半径为R,地面处的重力加速度为g,地球自转的周期为T.
题型:江苏模拟
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欧盟和我国合作的“伽利略”全球定位系统的空间部分由平均分布在三个轨道面上的30颗轨道卫星组成,每个轨道平面上等间距部署10颗卫星,从而实现高精度的导航定位.现假设“伽利略”系统中每颗卫星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,一个轨道平面上某时刻10颗卫星所在位置分布如图所示.其中卫星1和卫星3分别位于轨道上的A、B两位置.若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中正确的是( )
A.这10颗卫星的加速度大小相等,均为
R
2
g
r
2
B.卫星1向后喷气就一定能追上卫星2
C.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为
2πr
5R
r
g
D.卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零
题型:宿迁模拟
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某物体在地面上时受到的重力大小为G
0
,将它放到卫星中,在卫星以大小为a=
g
2
的加速度随火箭向上做匀加速升空的过程中,当支持该物体的支持物对其弹力大小为N时,卫星所在处的重力加速度g′的大小为______,卫星距地球表面的高度为______已知地球半径为R,地面重力加速度为g.
题型:不详
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2005年10月12日9时,“神舟六号”飞船发射升空,飞船按预定轨道在太空飞行四天零十九小时32分(用t表示),环绕地球77圈(用n表示).“神舟六号”运行过程中由于受大气阻力和地球引力的影响,飞船飞行轨道会逐渐下降.为确保正常运行,“神舟六号”飞船飞行到第30圈时,对飞船进行了一次精确的“轨道维持”(通过发动机向后喷气,利用反冲校准轨道).设总质量为m的“神舟六号”飞船的预定圆形轨道高度为h,当其实际运行高度比预定轨道高度低了△h时,控制中心开始启动轨道维持程序,开动小动量发动机,经时间△t后,飞船恰好重新进入预定轨道平稳飞行.地球半径为R,地球表面重力加速度为g.
(1)求“神舟六号”轨道离地面高度h的表达式(用题中所给的数据表示);
(2)已知质量为m的物体在地球附近的万有引力势能
E
p
=-
R
2
mg
r
(以无穷远处引力势能为零,r表示物体到地心的距离),忽略在轨道维持过程中空气阻力对飞船的影响,求在轨道维持过程中,小动量发动机的平均功率P的表达式(轨道离地面高度为h不用代入(1)问中求得的结果).
题型:不详
难度:
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我国于2003年10月15日成功发射并回收了“神舟”五号载入飞船,已知“神舟”五号绕地球飞行了14圈共历时约21小时,试计算飞船飞行轨道离地面的平均高度.取地球半径R=6400km,g=10m/s
2
.设飞船飞行14圈都做相同的圆轨道运行.
题型:不详
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