近地卫星和地球同步卫星

所以有a近>a同>a赤
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。
GMm R2

m
v2 R

mg
v GM R
v gR
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。
ma
a

GM r2
（r越大，a越小）
v2
GMm
m R
r2 m 2r
m
4 2
T2
r
v GM （r越大，v越小）
r

GM r3
（r越大， 越小）
T 2 r3（r越大，T越大）
GM
人造卫星的运行规律
• （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、
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。 • （环绕速度） v1=7.9km/s • 第二宇宙速度：脱离地球的引力束缚
• （脱离速度） v2=11.2km/s • 第三宇宙速度：挣脱太阳引力的束缚 • （逃逸速度） v3=16.7km/s
近地卫星
• 近地卫星的运行轨道半径等于地球半径，
• 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？
问题： 同步卫 星的可 能轨道?
地心 o
F1
F2
F
m
v2 R
h
v
GM Rh
•7、向心加速度大小一定：
a 2r，一定，a一定。
如何发射同步卫星？
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。
v、 、T。
• （3）人造卫星处于完全失重状态。
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。
所以有T同=T赤>T近。
近地卫星、同步卫星和赤道上物体运动的比较
3、角速度： 同步卫星与赤道上物体的运行角速度相
同 同 赤，由于r同>R近，所以 同 近
同 赤 近
•4、向心加速度： 由r同>R近，r越大，a越小可知，a近>a同。
由 a 2r，r同>r赤可知，a同>a赤。
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Hale Waihona Puke Baidu：
GMm （R h）2

m
4 2
T2
(R

h)
h
3
GMT 2
4 2
R 5.6R
地球同步卫星特点
•6、环绕速度一定：
GMm （R h）2