近地卫星和地球同步卫星

近地卫星和地球同步卫星复习：三大宇宙速度•第一宇宙速度：最小发射速度，最大环绕速度。•v1=7.9km/s•第二宇宙速度：脱离地球的引力束缚•v2=11.2km/s•第三宇宙速度：挣脱太阳引力的束缚•v3=16.7km/s（环绕速度）（脱离速度）（逃逸速度）v2=11.2km/s（脱离地球引力）地球7.9km/sv11.2km/s（绕地球做椭圆运动）v3=16.7km/s（逃到太阳系外）11.2km/sv16.7km/s(脱离地球束缚，成为太阳系的一颗“小行星”)v1=7.9km/s近地卫星•近地卫星的运行轨道半径等于地球半径，卫星做匀速圆周运动的向心力是由地球对卫星的万有引力提供的。•近地卫星的运行速度为第一宇宙速度。RGMvgRvmgRvmRGMm22人造卫星的运行规律•卫星在轨道上运行时，卫星的轨道可视为圆形，这样卫星受到的万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力。2rGMmRvm2marm2r422Tm2rGMarGMv3rGMGMT3r2（r越大，a越小）（r越大，v越小）（r越大，越小）（r越大，T越大）•（1）人造卫星运行时的a、v、、T由地球质量和轨道半径决定。•（2）同一轨道的不同卫星具有相同的a、v、、T。•（3）人造卫星处于完全失重状态。人造卫星的运行规律一、地球同步卫星这种卫星绕地球运动的角速度与地球自转的角速度相同，具有与地球自转相同的周期，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。地球同步卫星特点•1、运行方向一定：同步卫星的运行方向与地球自转方向一致。•2、周期一定：同步卫星在赤道上空相对地球静止，它绕地球的运动与地球自转同步，它的运动周期就等于地球自转的周期，即T=24h.•3、角速度一定：同步卫星绕地球运动的角速度等于地球自转的角速度。提问：我国北京的上空有没有地球同步卫星？地心oF问题：同步卫星的可能轨道?F1F2地球同步卫星的实际轨道地球同步卫星的实际轨道为赤道平面上离地面高度一定的圆轨道地轴地心oF地球同步卫星特点•4、运行轨道一定：•同步卫星的轨道平面在赤道平面上，即所有的同步卫星都在赤道的正上方。•5、离地面的高度固定不变：)h(4222RTmhRGMm）（RRGMT6.54h322地球同步卫星特点•6、环绕速度一定：•7、向心加速度大小一定：hRvmhRGMm22）（hRGMv一定。一定，，aa2r多少颗同步卫星即可覆盖全球呢？思考：为了卫星之间不互相干扰，大约3°左右才能放置1颗，这样地球的同步卫星最多只能有120颗。可见，空间位置也是一种资源。巩固与练习（2011·北京）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.速率可以不同答案：A（08年山东卷）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答案：BC近地卫星、同步卫星和赤道上物体运动的比较•1、轨道半径：•近地卫星和赤道上物体的轨道半径相同，同步卫星的轨道半径较大，r同R近=r赤。•2、运行周期：•同步卫星与赤道上物体的运行周期相同T同=T赤。由于r同R近（r越大，T越大），所以T同T近。所以有T同=T赤T近。3、角速度：同步卫星与赤道上物体的运行角速度相同，由于r同R近，所以•4、向心加速度：由r同R近，r越大，a越小可知，a近a同。由，r同r赤可知，a同a赤。所以有a近a同a赤近地卫星、同步卫星和赤道上物体运动的比较ra2近赤同赤同近同