Question

我國于2010年12月18日凌晨在西昌成功發(fā)射第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是一顆地球同步軌道衛(wèi)星，也是我國今年連續(xù)發(fā)射的第五顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星，如圖所示，假若第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星先沿橢圓軌道1飛行，然后在遠(yuǎn)地點(diǎn)  P處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道1變成地球同步軌道2，下列說法正確的是（ ）

A．第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時完全失重，不受地球引力作用
B．第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時的向心加速度比在赤道上相對地球靜止的物體的向心加速度大
C．第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時的速度大于7.9km/s
D．第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在軌道1上的P點(diǎn)和在軌道2上的P點(diǎn)的引力加速度大小相等

Answer 1

【答案】分析：第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星為地球同步衛(wèi)星，又稱對地靜止衛(wèi)星，是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，衛(wèi)星距離地球的高度約為36000 km，衛(wèi)星的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同、運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時間相等，即23時56分4秒，衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒，其運(yùn)行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度．
解答：解：A、第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時所受重力作用提供向心力，處于失重狀態(tài)，故A錯誤；
B、同步衛(wèi)星的角速度與赤道上物體的角速度相等，根據(jù)a=rω²，同步衛(wèi)星的向心加速度大于赤道上物體的向心加速度，故B正確；
C、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．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故C錯誤；
D、根據(jù)得：a=，第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在軌道1上的P點(diǎn)和軌道2上的P點(diǎn)的軌道半徑相等，故加速度相等，故D正確．
故選BD
點(diǎn)評：本題考查了地球衛(wèi)星軌道相關(guān)知識點(diǎn)，地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動，圓心是地球的地心，萬有引力提供向心力，軌道的中心一定是地球的球心；同步衛(wèi)星有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．本題難度不大，屬于基礎(chǔ)題．