2011年7月11日23時41分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭，成功將“天鏈一號02星”送入太空，火箭飛行約26分鐘后，西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(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．已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度g，地球自轉(zhuǎn)周期T，求“天鏈一號02星”的軌道半徑．
分析：同步衛(wèi)星的周期已知，根據(jù)衛(wèi)星所受萬有引力提供向心力，在地球表面萬有引力和重力相等，由此可以計算出同步衛(wèi)星的軌道半徑r；
解答：解：“天鏈一號02星”是地球的同步衛(wèi)星，處于同步衛(wèi)星的軌道．它的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等．
GMm
r2
=m
4π2
T2
r    ①
又在地球的表面時：mg=
GMm
R2

得：GM=gR2     ②
聯(lián)立①②解得：r=
3
gR2T2
4π2

答：“天鏈一號02星”的軌道半徑
3
gR2T2
4π2
．
點評：萬有引力提供圓周運動的向心力、萬有引力和表面的重力大小相等，能根據(jù)題設(shè)條件列方程求解．
練習(xí)冊系列答案
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41分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭，成功將“天鏈一號02星”送入太空．火箭飛行約26分鐘后，西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(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02星”是我國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，由中國航天科技集團(tuán)公司所屬中國空間技術(shù)研究院為主研制．中繼衛(wèi)星被譽(yù)為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”，是航天器太空運行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”，用于轉(zhuǎn)發(fā)地球站對中低軌道航天器的跟蹤測控信號和中繼航天器發(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，請你估算“天鏈一號02星”的軌道半徑為多少？（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
（2）某次有一個赤道地面基站發(fā)送一個無線電波信號，需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號02星”把該信號轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個航天器，如果航天器與“天鏈一號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的時間 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： 題型：

（2012?廣西模擬）2011年7月11日23時41分發(fā)射的“天鏈一號02星”是中國第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，它將與2008年發(fā)射的中國第一顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號01星”組網(wǎng)運行，為中國“神舟”系列飛船以及未來空間實驗室、空間站建設(shè)提供數(shù)據(jù)中繼和測控服務(wù)，并將應(yīng)用于下半年實施的首次空間交會對接任務(wù)，下面對于這兩顆衛(wèi)星及所有同步軌道上的衛(wèi)星的有關(guān)說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

2011年7月11日23時41分發(fā)射的“天鏈一號02星”是中國第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，它與2008年發(fā)射的中國第一顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號0l星”組網(wǎng)運行，力中國“神舟”系列飛船以及未來空間實驗室、空間站建設(shè)提供數(shù)據(jù)中繼和測控服務(wù)，并于11月3日使．神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器成功進(jìn)行交會對接．已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的k倍，則（　�。�

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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：計算題

2011年7月11日23時41分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭，成功將“天鏈一號02星”送入太空.火箭飛行約26分鐘后，西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(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02星”是我國第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，是航天器太空運行的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”，用于轉(zhuǎn)發(fā)地球站對中低軌道航天器的跟蹤測控信號和中繼航天器發(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，，請你估算“天鏈一號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）某次有一個赤道地面基站發(fā)送一個無線電波微波信號（沿直線傳播），需要位于赤道地面基站正上方的“天鏈一號02星”把該信號轉(zhuǎn)發(fā)到同軌道的一個航天器，如果航天器與“天鏈一號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)過多長時間才能接收到從赤道地面基站發(fā)出的無線電波信號？（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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