Question

5．北斗衛(wèi)星系統(tǒng)由地球同步軌道衛(wèi)星與低軌衛(wèi)星組成，這兩種衛(wèi)星正常運(yùn)行時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 所有地球同步衛(wèi)星的軌道可以不在一個(gè)平面內(nèi)
• B． 低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速度大于同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度
• C． 低軌衛(wèi)星的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向心加速度
• D． 低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星，可能具有相同的角速度

Answer 1

分析 根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出線速度、加速度以及角速度與軌道半徑的關(guān)系，從而進(jìn)行判斷．

解答 解：A、地球同步衛(wèi)星的軌道平面在同一個(gè)平面內(nèi)，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$．可得速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，可知軌道半徑越大運(yùn)行速度越小，則低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速度大于同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度，故B正確；
C、根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=ma$得：a=$G\frac{M}{{r}^{2}}$，則軌道半徑越大加速度越小，即低軌衛(wèi)星的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m{ω}^{2}r$解得：$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，半徑不同，則角速度不同，故D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，可以據(jù)此由軌道半徑大小確定描述圓周運(yùn)動(dòng)物理量的大小關(guān)系，熟記相關(guān)公式是正確解題的關(guān)鍵