Question

5．地球同步衛(wèi)星
地球同步衛(wèi)星是指位于赤道上空一定高度上與地球保持相對靜止的衛(wèi)星，它與地球轉(zhuǎn)動同步，故稱地球同步衛(wèi)星．
人造地球同步衛(wèi)星發(fā)射過程可簡化為點火加速上升（如圖所示）、離開大氣層后關閉發(fā)動機自由上升和調(diào)整姿態(tài)三個階段．
地球同步衛(wèi)星常用于通訊、氣象、廣播電視、導彈預警、數(shù)據(jù)中繼等方面，以實現(xiàn)對同一地區(qū)的連續(xù)工作．在赤道上空約為36000km的高度上布設3顆同步衛(wèi)星，可實現(xiàn)除兩極外的全球通訊（如圖乙所示）．
（1）地球同步衛(wèi)星在軌道運行時相對于地面是靜止（選填“運動”或“靜止”）的．
（2）人造地球同步衛(wèi)星發(fā)射過程可簡化為點火加速上升、離開大氣層后關閉發(fā)動機自由上升和調(diào)整姿態(tài)三個階段．
（3）馬航MH370飛機于2014年3月8日與地面失去聯(lián)系，我國軍方曾利用同步衛(wèi)星幫助搜救．同步衛(wèi)星是利用電磁波來實現(xiàn)陸地與海面上搜救船之間的通信聯(lián)系，信號從地面發(fā)送到同步衛(wèi)星并返回到地面至少需要0.24s．（電磁波速度為3×10⁸m/s）
（4）地球同步衛(wèi)星的用途有通訊（答出一種即可）．

Answer 1

分析 （1）被研究的物體與所選的標準，即參照物之間的相對位置是否發(fā)生了改變，如果發(fā)生改變，則物體是運動的；如果未發(fā)生變化，則物體是靜止的．
（2）根據(jù)材料分析人造地球同步衛(wèi)星發(fā)射過程的三個階段．
（3）根據(jù)距離s和速度v，利用公式t=$\frac{s}{v}$就可以計算出時間．
（4）同步衛(wèi)星固定在一個軌道上，主要用于通信和監(jiān)視地面，如通信衛(wèi)星和同步氣象衛(wèi)星．也可以用于軍事偵察，長期監(jiān)視某一地區(qū)．電視臺利用同步衛(wèi)星傳播電視節(jié)目．

解答 解：
（1）同步衛(wèi)星相對于地面來說沒有發(fā)生位置的變化，以地面做參照物，同步衛(wèi)星是靜止的；
（2）人造地球同步衛(wèi)星發(fā)射過程可簡化為點火加速上升、離開大氣層后關閉發(fā)動機自由上升和調(diào)整姿態(tài)三個階段；
（3）無線電波傳播的距離：s=36000km×2=72000km；
根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可知，從地面發(fā)送電磁波信號通過同步衛(wèi)星返回至少需要的時間為：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{72000km}{3×1{0}^{5}km/s}$=0.24s
（4）同步衛(wèi)星的用途很多，可以用于通信和監(jiān)視地面，也可以用于軍事偵察，電視臺利用同步衛(wèi)星傳播電視節(jié)目．
故答案為：（1）靜止；（2）調(diào)整姿態(tài)；（3）0.24；（4）通訊．

點評 此題涉及到運動與靜止的相對性、速度公式及其變形的應用、電磁波的應用，是一道綜合性題目．