题目内容
如图 所示，发射地球同步卫星时，可认为先将卫星发射至距地面高度为 h1 的圆形近地轨道上，在卫星经过 A点时点火（喷气发动机工作）实施变轨进入椭圆轨道，椭圆轨道的近地点为 A，远地点为 B．在卫星沿椭圆轨道运动到 B 点（远地点 B 在同步轨道上）时再次点火实施变轨进入同步轨道，两次点火过程都使卫星沿切向方向加速，并且点火时间很短．
已知同步卫星的运动周期为 T，地球的半径为 R，地球表面重力加速度为 g，
求：（计算结果用题目中给出的物理量的符号来表示）
（1）卫星在近地圆形轨道上运动时的加速度大小
（2）同步卫星轨道距地面的高度．
已知同步卫星的运动周期为 T，地球的半径为 R，地球表面重力加速度为 g，
求：（计算结果用题目中给出的物理量的符号来表示）
（1）卫星在近地圆形轨道上运动时的加速度大小
（2）同步卫星轨道距地面的高度．
（1）设地球质量为 M，卫星质量为 m，万有引力常量为G
卫星在近地轨道圆运动，由万有引力和牛顿第二定律，有：G
=ma----①
物体在地球表面受到的万有引力等于重力 G
=mg-----②
由 ①②式联立解得 a=（
）2g
（2）设同步轨道距地面高度为h2，由万有引力和牛顿第二定律，有：
G
=m（
）2（R+h2）--③
由②③式联立解得：h2=
-R
答：（1）卫星在近地圆形轨道上运动时的加速度大小是（
）2g
（2）同步卫星轨道距地面的高度是
-R．
卫星在近地轨道圆运动，由万有引力和牛顿第二定律，有：G
| mM |
| (R+h1)2 |
物体在地球表面受到的万有引力等于重力 G
| mM |
| R2 |
由 ①②式联立解得 a=（
| R |
| R+h1 |
（2）设同步轨道距地面高度为h2，由万有引力和牛顿第二定律，有：
G
| mM |
| (R+h2)2 |
| 4π |
| T |
由②③式联立解得：h2=
| 3 |
| ||
答：（1）卫星在近地圆形轨道上运动时的加速度大小是（
| R |
| R+h1 |
（2）同步卫星轨道距地面的高度是
| 3 |
| ||
练习册系列答案
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如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，到达轨道的Q点时经点火将卫星送入椭圆轨道2，到达轨道的P点时再次点火，将卫星送入同步轨道3．轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点．下列说法中正确的是（ ）
已知同步卫星的运动周期为 T，地球的半径为 R，地球表面重力加速度为 g，
如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后在Q点点火，使火箭加速，让卫星做离心运动，进入轨道2，到达P点后，再使卫星加速，进入预定轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点．则当卫星分别在1，2，3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（ ）
如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图所示）则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时，以下说法正确的是（ ）
如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后经点火，卫星沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运动时．下列说法正确的是（ ）| A、将卫星直接发射到轨道3上的发射速度可能等于发射到轨道1上的发射速度的2倍 | B、卫星在轨道3上的周期小于在轨道1上的周期 | C、卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度 | D、卫星从轨道1到轨道3动能的变化量小于势能的变化量 |