高三物理天體運動衛星同步有以下幾種:
1. 靜止軌道衛星:靜止軌道衛星,即衛星的轉動方向和轉動半徑相同,且在赤道正上方某一固定高度上。
2. 地球同步衛星:地球同步衛星是在赤道平面上,距離地球有一定的高度,且在相等的時間內,衛星和地球上的觀察者之間保持相對靜止的衛星。
3. 太陽同步軌道衛星:太陽同步軌道衛星是衛星的軌道平面和太陽始終保持相對固定的取向。
需要注意的是,這些只是部分天體運動衛星同步的情況,天體運動是非常復雜的,涉及到許多因素,如萬有引力、離心力和氣壓等,需要具體情況具體分析。
例題:
一衛星繞某行星做勻速圓周運動,已知行星的半徑為R,此衛星的周期為T,求:
(1)行星的質量;
(2)衛星的向心加速度大小;
(3)衛星離行星表面的高度。
答案:
(1)根據萬有引力提供向心力,有:
$G\frac{Mm}{r^{2}} = m\frac{4\pi^{2}}{T^{2}}r$
解得:M = $\frac{4\pi^{2}r^{3}}{GT^{2}}$
(2)衛星的向心加速度大小為:$a = \frac{4\pi^{2}r}{T^{2}}$
(3)根據萬有引力提供向心力,有:
$G\frac{Mm}{r^{2}} = m\frac{v^{2}}{r}$
又因為$v = \sqrt{\frac{GM}{r}}$
解得:$h = \sqrt[3]{\frac{GMT^{2}}{4\pi^{2}}} - R$
解析:
本題考查了萬有引力定律在天體運動中的應用,關鍵是根據萬有引力提供向心力列式求解。
(1)根據萬有引力提供向心力列式求解行星的質量;
(2)根據向心加速度的定義式求解;
(3)根據萬有引力提供向心力列式求解衛星離行星表面的高度。
總結:本題是一道基礎題,考查了萬有引力定律在天體運動中的應用,只要掌握了基礎知識即可解答。