高一物理题(很难的~~求高人)
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/12 16:05:59
我国发射一颗同步卫星,其定点位置同东经98度的经线在同一平面呢,把甘肃省嘉峪关处的经度,和纬度的近似值取为东经98度和北纬a=40度,已知地球半径R,地球自转周期T,地球表面重力加速度g(视为常量)和光速c。求该同步卫星发出的微波信号到嘉峪关的接收站所需要的时间(要求用题给的已知量的符号表示)
您好!
解析 据题意,要求传播时间,应先通过相对位置求出距离关系,具体思考过程见下图表所示,
依上述分析,先确定相对位置,所有同步卫星的轨道均与赤道平面重合,且该同步卫星和嘉峪关都在东经98°的经线所在的平面内,所以同步卫星、嘉峪关和地球球心在同一平面内,如图1-3-2所示。设地球质量、同步卫星质量分别为M、m,同步卫星到地心的距离为r,而同步卫星的周期即为地球的自转周期T,根据万有引力提供向心力有
又因为mg=G ,所以GM=gR2,则
r=
设嘉峪关到同步卫星的距离为l,在图所示的三角形中由余弦定理得
l=
所以,该同步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时间为
说明 本题是一道涉及文、理科知识的综合题,将地球知识与物体知识结合起来考查,对学生的能力要求比较高,采用的方法是,先确定卫星、嘉峪关、地心三个位置之间的相对位置关系图,再运用几何知识求距离l,最后求时间t。
在今后的全国性选拔考试中可能会出现更多的理、化、生三门知识结合的“理科综合题”,甚至融合文科、理科的大综合题。我们不仅要有思想和心理准备,更要从知识、能力等方面做好充分准备。
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