卫星运动规律.讲义共25页文档
卫星气象学讲义 第二章 卫星的运动和气象卫星
云图、云迹风、高垂直分辨率T、 P、Q廓线、云参数、OLR、SST、地表 特征、闪电分布
METEOSAT
MSG
主
自旋、3通道可见、
要
红外成像仪
自旋、12通道可 见红外成像仪
功 能
云图、云迹风、OLR、 SST、云参数
云图、云迹风、OLR、SST 云参数、地表特征
GOES 卫星
METEOSAT 卫星
第二章 卫星的运动和气象卫星
第一节 卫星的运动规律
一、卫星的运动方程
设想：① 地球、均质、理想球体，质心就是地心； ② 卫星—地球的距离≫卫星本身的大小，质点； ③ 卫星质量/地球质量，忽略卫星的质量； ➃ 忽略其它天体。
取地心为原点，地心指卫星近地点为极轴方向的平面极座 标系，根据引力定律可得到卫星在空间运动的方程组
面间的（升段）夹角。
升交点赤径（）：卫星由南半球飞
春分点 方向
往北半球那一段轨道称为轨道的升段；卫
星由北半球飞往南半球那一段轨道称为轨
道的降段；把轨道的升段与赤道的交点称
升交点。轨道的降段与赤道的交点称降交
点。升交点的位置用赤径表示。
偏心率（e）； 轨道半长轴（a）；
N’
D
r
A
B
倾角
F
轨道平面
NOAA-K 卫星
极轨业务气象卫星（续1）
发射国家
现状
未来发 展
中国
主 要 功 能
FY-1C、D
FY-3
10 通 道 可 见 光 、 红 外 扫 描 辐 射仪
可见红外线成像仪、高分辨 率红外分光计、微波成像仪、 微波辐射仪、、紫外臭氧探 测器、中分辨率成像光谱辐 射仪
演示文稿卫星运动基础及GPS卫星星历PPT课件
太阳光辐射压力
卫星体反射压力
加速度 /（m/s-2）
5 × 10-6 3 × 10-7 5 × 10-6 1 × 10-9 1 × 10-9 1 × 10-7 1 × 10-8
卫星轨道受摄度/m
3小时弧段
2天弧段
2000
14000
5~80
100~1500
5~150
1000~3000
——
0.5~1.0
真近点角
符号 i Ω as es
ωs fs
意义
决定轨道平面的空间位置
决定轨道椭圆的大小 决定轨道椭圆的形状 决定近地点在轨道椭圆上的位置 卫星以角速度n0运行的瞬时位置
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无摄运动>无摄卫星轨道的描述
选用上述6个轨道参数来描述卫星运动的轨道， 一般来说是合理而必要的。
6个轨道参数i,Ω,ω,a,e,f所构成的坐标系统，称轨 道坐标系统。
在该系统中，6个参数一经确定，卫星在任一瞬 间相对地球体的空间位置及速度便可唯一确定。
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计算真近点角fs
• 真近点角的两个辅助参数 • 偏近点角（Es） ：卫星S在其辅助圆上的
相应点S’和轨道椭圆中心O’的连线与轨 道椭圆极轴延长线之间的夹角，叫偏近点 角。
• 平近点角（Ms）：在轨卫星从过近地点时 15 元 tp 开始，按平均角速度n0 运行到时元
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• 导航电文中的星历参数
• t0e——参考历元
• M0——参考时刻的平近点角
• es——轨道偏心率
• as1/2——轨道长半径的平方根
• 0——参考时刻的升交点赤经
• i0——参考时刻的轨道倾角
卫星运动规律211天体运动三定律第一卫星运行的轨道是一个圆锥
卫星运动规律2.1.1 天体运动三定律第一,卫星运行的轨道是一个圆锥曲线(圆,椭圆,抛物线)e是偏心率,e=c/a,a是半长轴,c是焦距,太阳在其中的一个焦点上.e=0是圆轨道e1是双曲线轨道对于本文卫星遥感,轨道有e<1.第二,卫星的矢径在相等的时间内在地球周围扫过的面积相等h是一常数,是卫星角速度.对于椭圆轨道,在远地点,r最大,卫星角速度最小,近地点卫星角速度最大.卫星在轨道上面速度第三,卫星轨道周期的平方与轨道半长轴的立方成正比2.1.2 卫星发射速度卫星作为一个人造天体,服从天体运动规律.当卫星在绕地圆轨道上面运行时,假设轨道半径等于地球半径,a=r=Re此时,V1=7.912km/s,称为第一宇宙速度,它是地面的物体脱离地面的最小速度.若卫星速度继续加大,则卫星将绕椭圆轨道运行,当卫星入轨速度大到一定程度,卫星将脱离地球引力场,变成一颗行星,其轨道也将变成双曲线.此时,a,带入卫星轨道速度公式,,V2=11.2km/s,称为第二宇宙速度.若卫星的入轨速度大宇第二宇宙速度,则卫星将脱离地球成为一颗绕太阳系的行星.当卫星的入轨速度再加大到一定程度甚至可以脱离太阳系,此时速度称为第三宇宙速度V3=16.9km/s.显然,作为实现对地观测为目的的地球遥感卫星,它的轨道应该是椭圆轨道或者圆轨道.《航空航天科学技术-P42》§2.2 卫星轨道2.2.1 卫星轨道参数通常使用天球坐标和地理坐标系来描述卫星在空间的位置和运行规律.天球坐标系:地心为中心,天赤道为基本圈,春分点为原点.天球上面任一点用赤经和赤纬表示.赤经以春分点为起点,反时针方向量度,范围0-360度.赤纬以天赤道为0度,向南北两极为90°.天球坐标系不随地球自转而变.在天球坐标系内,描述轨道参数如下:a 倾角i:轨道平面与赤道平面的夹角,度量以轨道的上升段为准,从赤道平面反时针旋转到轨道平面的角度.b 升交点赤经:卫星有南半球飞往北半球那一段称为轨道的上升段,由北半球飞往南半球的那一段称为下降段.卫星轨道的升段与赤道平面的交点称为升交点.轨道降段与赤道平面的交点称为降交点.升交点的位置用赤经表示,它表示轨道平面的位置,也表示了轨道平面相对太阳的取向.c近地点角:指轨道平面内升交点和近地点与地心连线的夹角,表示了轨道半长轴的取向.d 轨道半长轴:轨道半长轴决定了卫星轨道的周期.e 偏心率e:确定了卫星轨道的形状.地理坐标系中的轨道参数卫星地面接收站在计算卫星轨道,对资料定位时,大多使用地理坐标系.卫星的位置用地球上面的经纬度表示,这种坐标系经度以英国格林威治天文台的子午线为0°,向东到180°为东经,向西到180°为西经,其纬度以赤道为0°,至南北两极为90°,赤道以南是南纬,赤道以北是北纬.A 星下点:卫星与地球中心连线在地球表面的交点成为星下点.由于卫星的运动和地球自转,星下点在地球表面形成了一条连续的轨迹(星下轨迹).B 升交点和降交点:其意义与天球坐标系内一样,只是用地理坐标系中的经纬度表示.由于地理坐标系随地球自转而自转,但是卫星轨道不随地球自转而转动,所以每条卫星轨道的升交点和降交点是不同的.C 截距:由于卫星绕地球公转的同时,地球不停地自西向东旋转.所以卫星绕地球转一周后,地球相对卫星要转过一定的度数,这个度数称为截距.所以,截距是连续两次升交点之间的经度数.由于地球自转一周需要24小时,所以每小时转过15°.如果把地球看成是不动的,则卫星轨道相对地球每小时向西偏移15°.因而截距与周期的关系是:L=T×15°/小时.利用截距也能由某条轨道的升交点经度预测下一条轨道升交点的经度,n+1=nL,西经取"+",东经取"-"D 轨道数:卫星从发射到第一个升交点的轨道数规定为第零条,以后每过一个升交点,轨道数增加"1".2.2.2 常用的几种卫星轨道卫星遥感普通采用的轨道主要有极地轨道,太阳同步轨道和静止轨道.极地轨道轨道倾角接近90°,卫星从极地上空经过,因此可以探测南北两极地区.太阳同步轨道中卫星始终保持与太阳相同的取向,可以保证卫星上面的太阳能电池有充分的照明.静止轨道卫星相对于局地来说是静止不动的,因此可以进行时间连续观测.另外,就卫星轨道的高度和研究中为了获得合乎需要的数据,必须精心设计卫星轨道.比如,如果为了观测热带地区,卫星轨道的倾角应该较小,反之,如果为了观测到极区,应该选择大倾角轨道.在卫星观测中,特别是气象卫星观测中两类轨道尤其重要.A 近极地太阳同步轨道卫星轨道平面与太阳始终保持相对固定的取向.这种卫星轨道的倾角接近90°,卫星要在极地附近通过,有时候又称为近极地太阳同步轨道.卫星几乎在同一地方时经过各地上空.轨道平面随地球公转的同时,为了保持与太阳的固定取向,每天要自西向东作大约1°的转动.太阳同步轨道的特点:轨道近似为圆形,轨道预告,资料接收和资料定位都方便;可以观测全球,尤其可以观测两地极地区,观测时有合适的照明,可以得到充足的太阳能.虽然可以观测全球,但是观测间隔长,对某一地区,一颗卫星在红外波段可以取得两次资料,但是可见光波段只能取得一次资料.为了提高观测次数,只能增加卫星的数目.由于观测数目少,不利于分析变化快,生命短的小尺度过程,而且相邻两条轨道的资料也不是同一时刻的.地球同步轨道卫星轨道的倾角等于0°,并且卫星以等同于地球自转的周期且与地球自转方向相同的方向运行,这样的轨道称为地球同步轨道.由于卫星相对地面好像静止的一样,这样的轨道也称为静止轨道.由地球周期23小时56分04秒,以及卫星在轨道平面上面运动,可以计算卫星的高度:H=35860km,其速度V=3.07km/s.同步轨道的特点卫星高度高,视野广阔,一个静止卫星可以对地球南北70°,东西140个经度,约占地球表面1/3的面积进行观测.静止卫星可以对某一区域进行连续观测或者监测,有助于分析一些变化快,生命短的过程.然而,静止卫星不能观测南北两极地区,而且由于卫星离地面较高,为了得到较高的空间分辨率,对观测仪器的要求较高.由于卫星蚀(太阳地球和人造卫星成一直线)的原因,卫星上面必须有蓄电池以备卫星蚀期间太阳能电池不能工作时继续提供让卫星工作的电力.卫星轨道视要求可以采用其他的卫星轨道.总之,低轨道可以获得较大的图像分辨率,而高轨道卫星可以获得大覆盖范围内的图像.由于大气磨擦的因素,低轨道卫星的寿命通常较短,相比而言,高轨道卫星通常都设计成长寿命的.§2.3 卫星技术2.3.1 卫星发射将卫星从地面送到绕地的空间轨道的过程称为卫星发射.一般使用多极助推火箭来完成卫星发射任务,发射一般要经过以下几段:首先是垂直上升段,使得卫星脱离稠密的大气层,其次是转弯段,卫星在制导系统的控制下转弯,目的将火箭引向预定的轨道方向(转移轨道),并进入自由飞行阶段,此时火箭主要在惯性的作用下在转移轨道上飞行.最后,当卫星在转移轨道上面达到预定的高度和速度时候,卫星上的助推火箭再次点火,最后到达预定轨道应该具有的高度,速度和方向时,星箭分离,卫星入轨.关于卫星发射的具体细节,请参考有关资料.2.3.2 卫星姿态卫星作为遥感平台,它的姿态稳定性是遥感观测的基础.对地观测要求仪器视场指向某个固定的方向,因此需要对卫星姿态进行控制.通讯卫星自旋稳定图(1)自旋稳定.卫星在太空中绕自身对称轴以一定角速度旋转,卫星角动量守恒,卫星自转轴始终保持不变(陀螺原理).早期的泰罗斯卫星采用平动式自选稳定,卫星自旋轴在空间平动,仪器装在卫星的底部,因此在卫星旋转一周时间内只有部分时间取得资料.以后的艾萨卫星和静止卫星采用了滚轮式自旋稳定,自旋轴与轨道平面垂直,仪器装在卫星侧面,当仪器转到朝向地面时进行观测,卫星能在整个周期内获得资料.(2)三轴定向稳定是卫星在三个方向都保持稳定.这三个方向是(a)俯仰轴,与轨道平面垂直,控制卫星的上下摆动,(b)横滚轴,平行于卫星轨道平面且与轨道方向一致,控制卫星左右摆动,(c)偏航轴,指向地心,控制卫星沿轨道方向运行.在卫星绕地球转道一圈中,偏航轴与横滚轴方向要改变360°才能保持卫星姿态稳定.(3)姿态调整.卫星在轨道上面长期运行会出现轨道漂移.为了对卫星轨道进行修正,在卫星上面都装有轨道修正的气体喷射推进系统,通过喷气产生反作用力达到轨道修正的目的.2.3.3 卫星电源卫星上面的工作仪器需要电能才能工作.早期的卫星一般用蓄电池,但是其储存的能量有限,短期内就会用完.一旦卫星上面的能量用完,卫星就要停止工作.由于太阳能取之不尽用之不竭,故目前大多数卫星都采用太阳能电池.对于静止轨道卫星,还要考虑卫星蚀期间卫星的能源供应问题.卫星的能源供应能力是搭载遥感仪器时必须考虑的问题.2.3.4 通讯系统卫星通讯系统是卫星体系的一个重要组成部分.传感器获得的观测资料要依赖卫星上面的通讯系统收集,传输到地面资料中心,同时控制卫星工作的各种指令也依赖通讯系统发送.2.3.5卫星的结构和形状卫星在空间飞行,在飞行期间获得必要的能源,因此大多数卫星都有一对大的太阳能感光板,就像鸟的翅膀.考虑到卫星在太空的姿态稳定问题,通常卫星结构都具有某种轴对称性.考虑到发射火箭的载荷能力,卫星材料都用高强度,轻质量材料,在满足强度要求的同时尽可能减轻自身的重量,以便提供搭载尽可能多负载的能力.2.3.6 轨道摄动与轨道维护作用在卫星上的力除l了地球引力外,还有其他各种力.它们是地球的非球形引力,大气阻力,日,月和其他天体引力,太阳光压和电磁力等.这些力叫摄动力(perturbation force).摄动力和地球引力相比虽然很小,但仍然会使卫星偏离开普勒轨道.因此,摄动力为零时,6个轨道要素为常数,卫星运动轨道为开普勒轨道;摄动力不为零时,轨道要素是随时间变化的变量.为了使轨道保持在设计允许的范围内,必须对卫星施以外力(比如星上备有推力火箭),克服摄动力.实现轨道保持.有时候出于某种目的(比如尽可能延长卫星的使用寿命),需要对卫星运行轨道进行变更.同样这需要借助卫星上面配备的助推火箭来实现这一目的.2.3.7 卫星技术的发展趋势纳米级的电子元器件,微米以至纳米级的微机电装置,星上信息处理技术,星间激光信技术,超轻型材料和充气式结构,高效太阳能空间电源系统和电推进系统等,将推动卫星技术进入一个崭新的时代高强度轻型材料的发展,可以大幅度地降低结构重量,大大提高有效载荷重量;电路的高度集成化和微处理器执行指令速度的大大提高,电子系统的体积,重量和能耗都会大大下降高效太阳能空间电源系统有望使得能源供应容量成倍提高.。
卫星运动规律及GPS卫星
其中G为万有引力常数
由于加速度是位置对 时间的导数，上式可 写为：
d
2
r
2
r
3
r
为万有引力与
dt
地球质量的乘积。
3.1.1 开普勒定律 1．第一定律——椭圆律
每个行星沿椭圆轨道绕太阳运行，太阳位于椭圆的 一个焦点上。
因此，行星在运行过程中，离太阳的距离是变化的，离 太阳最近的一点为近日点，离太阳最远的一点为远日点， 如图2．1所示。
作用在卫星上的力分为两种
力的类型 名称 量级
中心引力
摄动力
地球引力
非球形引力
1
10-8~10-3
日月引力
地球潮汐 太阳光压 大气阻力
10-7~10-5
10-8 10-8~10-5 10-8~10-5
3.2 卫星的无摄运动
只考虑地心引力的卫星运动叫无摄运动。 根据牛顿的万有引力定律
mM F m a G r 3 r
z
卫星
赤道 地心 春分点 轨道
V(t) s
升交点
近地点
i y
x
开普勒轨道参数示意图
2.卫星在天球坐标系中的位置
在轨道平面直角坐标系中只确定了卫星在 轨道平面上的位置，而轨道平面与地球体的相 对定向尚需由轨道参数、i和s确定。 天球坐标系（x,y,z）与轨道坐标系(x0, y0, z0) 具有相同的原点，差别在于坐标系的定向不同， 为此需将轨道坐标系作相应的旋转：
第三章 卫星运动规律及 GPS卫星在轨位置计算
GPS用户为了确定自己的位置，需要GPS卫星 的精确位置信息，因此如何描述卫星轨道十 分重要。本章主要介绍卫星的无摄运动、受 摄运动轨道以及卫星坐标的计算。 GPS定位把卫星作为已知点，但由于卫星相 对于地球不断运动，因此它是一个动态已知 点，即卫星坐标是时间的函数。计算卫星的 在轨位置，实际上就是跟踪GPS卫星的运动 轨迹。
人造卫星运行规律
2 GMT 7 h3 R 3 . 6 10 m 2 4
几个问题 1、人造卫星为何向东发射？ 2、同步卫星为何要定点在赤道上方？
人造卫星运行规律
• 向心力
• 卫星周期 • 环绕速度
F万
Mm v2 4 2 F向G 2 m m 2 r r T
4 2 r 3 4 2 ( R h)3 T GM GM
v GM r GM Rh源自同步卫星• 定义:相对地面静止的,和地球具有相同周期的 卫星.。 •计算同步卫星高度
v 16.7km / s
飞离太阳系
太阳系外星球引力
在地球赤道平面上以和地球自转
相同的角速度绕地心转动的人造卫星叫同步通 信卫星。
同步通讯卫星是为了满足通讯需要采用静止轨 道，即相对地面静止。由此可知绕地球角速度 必须等于地球自转角速度，卫星所受向心力通 过地心。所以卫星的轨道平面必须在赤道平面 内，且周期必须等于地球自转周期。 同步通信卫星受到的万有引力等于它的向心 力。 这样可以推出它的轨道半径。 因为它与地球同步，所以周期应等 于。 再将地球质量带入
4 2 r 3 4 2 ( R h)3 T GM GM
2 GMT h3 R 2 4
•同步卫星的轨道分析
同步卫星特点 1.卫星运动周期 2.卫星运动平面 3.卫星运动高度
地轴
F1 F
赤道
F2
G
Mm 4 m ( R h) 2 2 ( R h) T
2
1、人造卫星为何向东发 射？
6.52 人造卫星的运动规律
1．利用万有引力定律解决卫星运动的一般思路
天体(或卫星)的运动 质点的匀速圆周运动
GMr2m＝mvr2＝mω2r＝m4Tπ22r＝ma mg＝GRM2m(g 为星体表面处的重力加速度)
2．卫星的线速度、角速度、加速度、
周期与轨道半径的关系
随轨道半径r变
a∝r12
v2∝1r
解析显隐
【跟踪训练】设地球质量为月球质量的81倍，地球半径是月球 半径的4倍，若探测器甲绕地球和探测器乙绕月球做匀速圆周 运动的半径相同，则( ) A．甲与乙线速度之比为9∶2 B．甲与乙线速度之比为1∶9 C．甲与乙向心加速度之比为81∶1 D．甲与乙运动周期之比为1∶1
解析 由 GmrM2 ＝mvr2得 v＝
解析 由题图知:“天宫一号”和“神舟九号”都在围绕地球做匀
速圆周运动,且“天宫一号”比“神舟九号”的轨道半径大.由万有
引力公式和向心力公式得：GMr2m＝ma＝mrv2＝mω2r＝m4Tπ22r，故卫
星的轨道半径越大，其向心加速度、速率、角速度均越小，其周期
越长，A、B、C 错误，D 正确．
答案 D
审题 设疑
1、题设中已知这两个卫星的半径之比，用哪个规律判 断它们的周期的比值较1.方要便充？分利用万有引力提 2公、式求？解用两什卫么星方的法这列三表供列2个.达充向方物式分心程理简利力解量捷用的答的？比不问比例同题值法，表. 解要述题用形哪式个，物理转 解析
【真题】(多选)(2012·广东卷， 21) 如图所示，飞船从轨道1变 轨至轨道2.若飞船在两轨道上 都做匀速圆周运动，不考虑质
GM，v甲＝ r v乙
M甲＝ M乙
811＝91，选项 A、
B 错误；由 GmrM2 ＝ma，则 a＝GrM2 ，aa甲乙＝MM甲乙＝811，选项 C 正确；由
卫星的运动ppt课件
北
星 下 点 轨 迹
倾角
升交点
南
地球坐标系
周 期 (T) ： 指 卫 星 绕 地 球运行一周的时间； 截 距 (L) ： 连 续 两 次 升 交点之间的经度差。
L=T*15度/小时。 星下点：卫星与地球中 心连线在地球表面的交 点称为星下点。 轨道数：指卫星从一升 交点开始到以后任何一 个升交点为止环绕地球 运行一圈的轨道数目。
北
星 下 点 轨 迹
倾角
升交点
南
一、卫星轨道的分类
按轨道的倾角划分 前进轨道（顺行轨道）
倾角在0～90度之间，卫星顺地球自转方向，由西南向东北 或由西北向东南方向运动。 后退轨道（逆行轨道）
倾角在90～180度之间，卫星逆地球自转方向，由东北向西 南或由东南向西北方向运动。利用后退轨道可以实现太阳同步 卫星轨道。
图2-12 静止卫星的蚀示意图
（2）太阳干扰
如图2-12（a）太阳、卫星、地面卫星接收天线成一线时， 地面卫星接收天线对着太阳，进入天线波束期间，受太阳射 电噪声影响，接收电波受严重干扰，甚至收不到信号，这样 的干扰称为太阳干扰。
5、地球同步卫星轨道的优缺点 优点： （1）高度高，视野广； （2）对同一地区连续观测； （3）监视中小尺度天气系统； （4）圆轨道，定位、处理、接收方便。 缺点： （1）不能观测两极； （2）高度高，精度难提高。
开普勒第二定律，也称等面积定律：
在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积 都是相等的。这一定律实际揭示了行星绕太阳公转的角动 量守恒。用公式表示为：SAB SCD SEK 对卫星的运动，在相等的时间内卫星的矢径在地球上空扫 过的面积相等。
卫星的矢径在相等时间内扫过的面积相等（即面 积速度为常数）。
【物理】专题06卫星的运动(4大知识点7大题型)(课件)
感三十九号卫星、地球的同步卫星和月球绕地球飞行的轨道如图所示下列说法正确的是( )
A.遥感三十九号卫星的发射速度一定小于 B.同步卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球的角速度大C.遥感三十九号卫星绕地球运行的周期大于24hD.所有卫星在运行轨道上完全失重，重力加速度为零
对A和C，因角速度相同，则周期相等，可知 对B和C，根据 可知 则 则 故D正确。故选BD。
9.地球半径为R，地球自转周期为24小时，某地球同步卫星(始终相对地面静止)位于赤道上空且离地面的高度约为，卫星正下方地面上有一观察者，用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星。若不考虑大气对光的折射，春分(即太阳光直射赤道)那天在日落的时间内，此人观察不到卫星的时间约为( )
在1、2两轨道上运动的卫星的周期相等，则由开普勒第三定律可知，2轨道的半长轴为R，则有 卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力等于向心力有 3轨道上的线速度为 又 则有 故D正确。故选BD。
题型03：同步卫星、近地卫星和磁道上物体的比较
7.(多选)随着科技的发展，在距地面不同高度的太空已经有了许多的飞行器。如图所示，卫星A是2023年10月24日我国成功发射的遥感三十九号卫星，卫星B是地球同步卫星，它们均做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星。已知地球自转周期为，下列说法正确的是( )
(3)飞船在轨道Ⅱ上绕月运行一周所需的时间。
【答案】
【详解】根据万有引力提供向心力 解得飞船在轨道Ⅲ上绕月运行一周所需的时间为 根据开普勒第三定律 飞船在轨道Ⅱ上绕月运行一周所需的时间为
人造卫星运行规律PPT教学课件
卫星的轨道
• 赤道轨道
• 极地轨道 • 其他轨道
几种状况下卫星特征对比
卫星状况
受力
力学特征
在地面上（没有发射） 地表附近绕地球运行 离地面h高度处
通讯卫星 脱离地球，不绕地球运 行
重力G，支持力N，
GM 地m
R
2 地
mg
FN
地球引力（约等于重力）
GM地m mg mv2
R
2 地
R地
地球引力（约小于重力）
同步通讯卫星是为了满足通讯需要采用静止轨 道，即相对地面静止。由此可知绕地球角速度 必须等于地球自转角速度，卫星所受向心力通 过地心。所以卫星的轨道平面必须在赤道平面 内，且周期必须等于地球自转周期。 同步通信卫星受到的万有引力等于它的向心 力。 这样可以推出它的轨道半径。 因为它与地球同步，所以周期应等 于。 再将地球质量带入
–结构：
–由两个相互垂 直的中心粒构成
–功能：
–与细胞有丝分 裂有关。
三下、列表细格把胞细胞器器类之比为间细胞的内繁分忙工
的细“胞车器间”，但对应关系“出车错间了”，请进 行线调粒整体，使蛋对这白些质细加胞工器、的分类类比、恰当包。装车间
叶绿体 脂质合成车间 内质网 动力车间 高尔基体 消化车间 核糖体 养料制造车间 溶酶体 生产蛋白质的机器
–功能： • 绿色植物细胞进行光合作用的场所
三 、 细 胞 器 之 间 的 分 工电
镜 下
的 内 质
网 照 片
三 、 细 胞 器 之 间 的 分 工内
质
网
立
体
结
构
示
意
粗面型内质网
滑面型内质网 图
三、细胞器之间的分工
初三物理卫星运动规律分析
初三物理卫星运动规律分析物理卫星作为现代通信与导航的重要工具，其运动规律对于我们理解和应用卫星技术具有重要意义。
在本文中，我们将对初三物理卫星的运动规律进行详细分析。
一、物理卫星的轨道类型物理卫星通常分为地球同步轨道、地球静止轨道和低地球轨道三种类型。
地球同步轨道是指卫星绕地球运行一周的时间恰好等于地球自转周期的轨道，使得卫星能够在特定的地理经度上保持相对静止。
地球静止轨道是指卫星位于地球赤道上，保持相对于地球的静止位置。
低地球轨道则是指卫星绕地球运行的高度较低，速度较快。
二、物理卫星的运动特征1. 地球同步轨道的物理卫星在地球同步轨道上，物理卫星的运动速度与地球自转速度相同，因此可以保持相对静止。
这种轨道类型常用于气象卫星和通信卫星，可以提供连续的观测和通信服务。
同时，物理卫星在地球同步轨道上的运行速度也决定了其轨道高度与地球半径的关系，使得我们能够通过物理卫星的位置来计算地球的半径。
2. 地球静止轨道的物理卫星地球静止轨道上的物理卫星位于地球赤道上，保持相对于地球的静止位置。
这种轨道类型常用于通信卫星和广播卫星，可以提供持续稳定的通信信号覆盖范围。
物理卫星在地球静止轨道上的运动规律与地球自转周期相同，因此能够满足实时通信的需求。
3. 低地球轨道的物理卫星低地球轨道的物理卫星距离地球较近，速度较快。
这种轨道类型常用于遥感卫星和空间科学实验卫星，能够提供高分辨率的影像和实验数据。
由于物理卫星在低地球轨道上的运动速度较快，所以需要更精确的定位和跟踪技术来确保观测的准确性。
三、物理卫星的运动规律物理卫星的运动规律主要受到地球的引力和空气阻力的影响。
地球的引力使得物理卫星保持在轨道上运行，而空气阻力则会逐渐减小卫星的轨道高度。
1. 地球引力的作用地球的引力使得物理卫星受到向地心的加速度，保持在固定的轨道上运行。
根据牛顿第二定律，物理卫星所受到的向心加速度与地球的引力大小成正比，与物理卫星距离地心的距离平方成反比。