(1)设地球的质量为M,“北斗一号”卫星的质量为m,其轨道高度为h,
根据牛顿第二定律和万有引力定律
=GMm (R+h)2
m4π2(R+h) T2
对地面上质量为m0的物体
=m0gGMm0
R2
联立上述二式,可解得:h=
-R
3
gR2T2 4π2
(2)①设用户S的坐标为(x,y),
根据题意及几何关系,有(x+L)2+(y-0)2=(ct1)2
(x-L)2+(y-0)2=(ct2)2
解得S的位置坐标为(
,
c2
(t
)
?t
4L
)
?[
c2t
+L]2
c2(
)
?t
t
4L
或(
,
c2
(t
)
?t
4L
).
?[
c2t
?L]2
c2
(t
)
?t
4L
答:(1)“北斗一号”同步静止轨道卫星距地面的高度是
-R,
3
gR2T2 4π2
(2)用户S在此平面内的位置是坐标为(
,
c2
(t
)
?t
4L
)或(
?[
c2t
+L]2
c2(
)
?t
t
4L
,
c2
(t
)
?t
4L
).
?[
c2t
?L]2
c2
(t
)
?t
4L