Question

（2011?福建模擬）氣象衛(wèi)星是用來拍攝云層照片、觀測氣象資料和測量氣象數(shù)據(jù)的．我國先后自行成功研制和發(fā)射了“風云”一號和“風云”二號兩顆氣象衛(wèi)星．“風云”一號衛(wèi)星軌道與赤道平面垂直并且通過兩極，每12h巡視地球一周，稱為“極地圓軌道”．“風云二號”氣象衛(wèi)星軌道平面在赤道平面內(nèi)稱為“地球同步軌道”，則“風云一號”衛(wèi)星比“風云二號”衛(wèi)星（　　）

A．發(fā)射速度大

B．線速度大

C．運行軌道半徑大

D．向心加速度小

Answer 1

分析：風云二號衛(wèi)星為地球同步軌道衛(wèi)星，故周期為24h，衛(wèi)星運行時萬有引力提供向心力G

mM

R2

=ma=m

v2

R

=mR(

2π

T

)2，可得軌道半徑、向心加速度以及線速度的大小關(guān)系．

解答：解：
A、向更高軌道發(fā)射衛(wèi)星需要克服重力做更多的功，故高軌道衛(wèi)星比低軌道的衛(wèi)星需要更大的發(fā)射速度，故A錯誤．
B、由G

mM

R2

=m

v2

R

得v=

GM R

，即軌道半徑越大，線速度越小，所以B正確；
C、由衛(wèi)星所受萬有引力提供向心力G

mM

R2

=mR(

2π

T

)2可得軌道半徑越大，運轉(zhuǎn)周期越大．風云一號周期T₁=12h，風云二號周期T₂=24h，∵T₁＜T₂∴R₁＜R₂
故C錯誤；
D、由萬有引力提供向心加速度可得：G

mM

R2

=ma，即a=

GM

R2

，即軌道半徑越大，向心加速度越小，所以D錯誤．
故選B．

點評：知道地球同步軌道衛(wèi)星的周期T=24h，然后根據(jù)萬有引力提供向心力的表達式進行速度、軌道以及向心加速度的討論，知向更高軌道發(fā)射衛(wèi)星需要克服重力做更多的功，因此需要列大的發(fā)射速度．