Question

17．我國于2010年1月17日在西昌成功發(fā)射第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，這次發(fā)射的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是一顆地球同步衛(wèi)星．如圖所示，該導(dǎo)航衛(wèi)星先沿橢圓軌道1飛行，后在遠(yuǎn)地點P處點火加速，由橢圓軌道1進(jìn)入地球同步軌道2．則該衛(wèi)星（　�。�

• A． 在軌道2運(yùn)行時的速度小于7.9km/s
• B． 在軌道2上運(yùn)行周期小于在軌道1上運(yùn)行的周期
• C． 在軌道2上運(yùn)行時的角速度大于靜止在赤道上物體的角速度
• D． 在軌道1上經(jīng)過P點時的加速度大于在軌道2經(jīng)過P點時的加速度

Answer 1

分析 衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)動時，處于完全失重狀態(tài)，軌道2是同步衛(wèi)星的軌道，軌道上運(yùn)動的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相等，根據(jù)a=$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r比較向心加速度的大�。�
根據(jù)萬有引力提供向心力，得出線速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出在軌道2上運(yùn)行的線速度與第一宇宙速度的關(guān)系．
根據(jù)萬有引力的大小，通過牛頓第二定律比較加速度的大小

解答 解：A、7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度．軌道2的半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$可以發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故A正確；
  B、由T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$可知在軌道2上運(yùn)行周期大于在軌道1上運(yùn)行的周期，則B錯誤
  C、因是同步軌道，則在軌道2上運(yùn)行時的角速度與靜止在赤道上物體的角速度大小相同，則C錯誤
  D、在同一點引力相同，則加速度相同，則D錯誤
故選：A．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握同步衛(wèi)星的特點，以及掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用