我國發(fā)射的“嫦娥一號 探月衛(wèi)星沿近似于圓形軌道繞月飛行.為了獲得月球表面全貌的信息.讓衛(wèi)星軌道平面緩慢變化.衛(wèi)星將獲得的信息持續(xù)用微波信號發(fā)回地球.設地球和月球的質量分別為M和m.地球和月球的半徑分別為R和R1.月球繞地球的軌道半徑和衛(wèi)星繞月球的軌道半徑分別為r和r1.月球繞地球轉動的周期為T.假定在衛(wèi)星繞月運行的一個周期內衛(wèi)星軌道平面與地月連心線共面.求在該周期內衛(wèi)星發(fā)射的微波信號因月球遮擋而不能到達地球的時間(用M.m.R.R1.r.r1和T表示.忽略月球繞地球轉動對遮擋時間的影響).解析:如下圖所示:設O和分別表示地球和月球的中心.在衛(wèi)星軌道平面上.A是地月連心線與地月球表面的公切線ACD的交點.D.C和B分別是該公切線與地球表面.月球表面和衛(wèi)星軌道的交點.過A點在另一側作地月球面的公切線.交衛(wèi)星軌道于E點.衛(wèi)星在圓弧上運動時發(fā)出的信號被遮擋.設探月衛(wèi)星的質量為m0.萬有引力常量為G.根據(jù)萬有引力定律有:--------① --------② ②式中.T1表示探月衛(wèi)星繞月球轉動的周期.由以上兩式可得:----③設衛(wèi)星的微波信號被遮擋的時間為t.則由于衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動.應有:--------④ 上式中..由幾何關系得:------⑤ ----------⑥ 由③④⑤⑥得:--------⑦ 查看更多

 

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(08全國卷2)25.(20分)我國發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿近似于圓形軌道繞月飛行。為了獲得月球表面全貌的信息,讓衛(wèi)星軌道平面緩慢變化。衛(wèi)星將獲得的信息持續(xù)用微波信號發(fā)回地球。設地球和月球的質量分別為M和m,地球和月球的半徑分別為R和R1,月球繞地球的軌道半徑和衛(wèi)星繞月球的軌道半徑分別為r和r1,月球繞地球轉動的周期為T。假定在衛(wèi)星繞月運行的一個周期內衛(wèi)星軌道平面與地月連心線共面,求在該周期內衛(wèi)星發(fā)射的微波信號因月球遮擋而不能到達地球的時間(用M、m、R、R1、r、r1和T表示,忽略月球繞地球轉動對遮擋時間的影響)。

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