近地卫星和地球同步卫星ppt课件.ppt

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。,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。,（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？,F,问题：同步卫星的可能轨道?,F1,F2,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o,F,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：,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：,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7.9 km/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,