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题目
题型:不详难度:来源:
发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送人同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点.如图所示,则卫星分别在1、2、3轨道上运行时,以下说法正确的是(  )
A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C.卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度
D.卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度
魔方格
答案
A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,
有:G
Mm
r2
=ma=m
v2
r
=m
4π2r
T2

解得:v=


GM
r
轨道3半径比轨道1半径大,卫星在轨道1上线速度较大,故A错误;
B、ω=
v
r
=


GM
r3
轨道3半径比轨道1半径大,卫星在轨道3上角速度较小,故B正确;
C、卫星在轨道1上经过Q点时的速度,使其做匀速圆周运动,而它在轨道2上经过Q点时的速度,使其做离心运动,因此卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度,故C错误;
D、根据牛顿第二定律和万有引力定律得:a=
GM
 r2
,所以卫星在轨道2上经过P点的加速度等于在轨道3上经过P点的加速度.故D正确.
故选BD
核心考点
试题【发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送人同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P】;主要考察你对近地卫星和同步卫星等知识点的理解。[详细]
举一反三
同步卫星是在地球的赤道上空圆形轨道围绕地球转,和地球同步,相对地面静止,若地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,地球自转的周期为T,求:
(1)同步卫星的圆轨道离地面的高度;
(2)同步卫星在圆轨道上运行的速率.
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设地球同步卫星离地面的距离为R,运行速率为v,加速度为a,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a0,第一宇宙速度为v0,地球半径为R0.则以下关系式正确的是(  )
A.
a
a0
=
R
R0
B.
a
a0
=


R
R0
C.
v
v0
=


R0
R+R0
D.
v
v0
=
R+R0
R0
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下列关于同步卫星的说法正确的是(  )
A.它的周期与地球自转同步,但高度和速度可以选择,高度增大,速度减小
B.它的周期、高度、速度的大小都是一定的
C.我国发射的同步通讯卫星定点在北京上空
D.不同的同步卫星所受的向心力相同
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已知地球的半径为R,质量为M,自转角速度为ω,引力常量G,在赤道上空一颗相对地球静止的同步卫星离开地面的高度是______  (用以上四个量表示).
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同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星(  )
A.它可以在地面上任一点的正上方,且离地心的距离可按需要选择不同值
B.它可以在地面上任一点的正上方,但离地心的距离是一定的
C.它只能在赤道的正上方,但离地心的距离可按需要选择不同值
D.它只能在赤道的正上方,且离地心的距离是一定的
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