Question

【題目】2015年12月29日0時(shí)04分，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射“高分四號(hào)”衛(wèi)星，這是我國研制的第一顆50m分辨率的地球同步軌道光學(xué)遙感衛(wèi)星，可對(duì)我國及周邊區(qū)域?qū)嵤┎婚g斷觀測(cè)，如圖所示。高分四號(hào)與此前發(fā)射的運(yùn)行于低軌道的“高分一號(hào)”、“高分二號(hào)”衛(wèi)星組成觀測(cè)網(wǎng)，以發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì)。已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。

（1）求“高分四號(hào)”遙感衛(wèi)星在地球同步軌道上運(yùn)行的角速度ω；

（2）求“高分四號(hào)”遙感衛(wèi)星距離地面的高度h；

（3）處于軌道高度約為600km的“高分一號(hào)”、“高分二號(hào)”衛(wèi)星的分辨率可達(dá)1-2m，請(qǐng)運(yùn)用你學(xué)過的知識(shí)，簡述處于地球同步軌道的“高分四號(hào)”衛(wèi)星與處于較低軌道的“高分一號(hào)”、“高分二號(hào)”衛(wèi)星各自的觀測(cè)優(yōu)勢(shì)。

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）見解析。

【解析】試題分析：（1）“高分四號(hào)”衛(wèi)星的角速度：

（2）“高分四號(hào)”衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：

解得：

（3）處于地球同步軌道的“高分四號(hào)”衛(wèi)星可對(duì)地面某固定區(qū)域24小時(shí)持續(xù)觀測(cè)，且觀測(cè)面積大。而處于較低軌道的“高分一號(hào)”、“高分二號(hào)”衛(wèi)星由于軌道較低，觀測(cè)的分辨率更高，且可以對(duì)地球不同區(qū)域進(jìn)行觀測(cè)。……2分