解题思路:卫星近地点A的加速度由万有引力提供,求出万有引力加速度就可以,在地球表面,重力和万有引力相等,由此可以求出卫星在近地点的加速度a,在地球同步卫星轨道,已知卫星的周期求出卫星的轨道高度.
(1)在地球表面,重力等于万有引力,故有:
mg=G
mM
R2
得地球质量M=
gR2
G
因此卫星在地球近地点A的加速度a=
F万
m=
G
mM
(R+h1)2
m=
gR2
(R+h1)2
(2)因为B在地球同步卫星轨道,周期T,卫星受地球的万有引力提供向心力,故有:
G
mM
(R+H)2=m(R+H)(
2π
T)2
所以有:
H=
3
GMT2
4π2
−R=
3
gR2T2
4π2
−R
答:(1)卫星在近地点A的加速度大小a=
gR2
(R+h1)2;
(2)远地点B距地面的高度H=
3
gR2T2
4π2
−R
点评:
本题考点: 万有引力定律及其应用;人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.
考点点评: 根据卫星运动时万有引力提供向心力和在地球表面重力等于万有引力分别列方程求解.会写向心力的不同表达式.