Question

2．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 第一宇宙速度7.9km/s是人造衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度
• B． 發(fā)射速度大于7.9km/s而小于第二宇宙速度時(shí)人造衛(wèi)星將沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)
• C． 如果通信需要，地球的同步衛(wèi)星可以定點(diǎn)在北京的上空
• D． 地球同步衛(wèi)星的軌道可以是圓的，也可以是橢圓的

Answer 1

分析 如果人造地球衛(wèi)星要繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則發(fā)射速度大于等于第一宇宙速度，當(dāng)?shù)扔诘谝挥钪嫠俣葧r(shí)衛(wèi)星貼在地表做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（理想）．衛(wèi)星軌道越高，發(fā)射過程克服的引力做功就越大，所以在地面上所需的發(fā)射速度越大．
地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對(duì)地靜止衛(wèi)星，是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，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(shí)間相等，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、如果人造地球衛(wèi)星要繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則發(fā)射速度大于等于第一宇宙速度，當(dāng)?shù)扔诘谝挥钪嫠俣葧r(shí)衛(wèi)星貼在地表做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（理想）．衛(wèi)星軌道越高，發(fā)射過程克服的引力做功就越大，所以在地面上所需的發(fā)射速度越大．所以第一宇宙速度有三種說(shuō)法：它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度；它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度；它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度．故A錯(cuò)誤
B、發(fā)射速度大于7.9km/s而小于第二宇宙速度時(shí)人造衛(wèi)星將沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，則B正確
C、地球同步衛(wèi)星運(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(shí)間相等，所以地球的同步衛(wèi)星不可能定點(diǎn)在北京的上空，則C錯(cuò)誤
D、地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對(duì)地靜止衛(wèi)星，是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，軌道一定是圓，則D錯(cuò)誤
故選：B

點(diǎn)評(píng) 理解三種宇宙速度，第一宇宙速度，這是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小發(fā)射速度7.9km/s，若7.9 km/s≤v＜11.2 km/s，物體繞地球運(yùn)行（環(huán)繞速度）；
第二宇宙速度，這是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度11.2km/s，若11.2km/s≤v＜16.7 km/s，物體繞太陽(yáng)運(yùn)行（脫離速度）；
第三宇宙速度，這是物體掙脫太陽(yáng)引力束縛的最小發(fā)射速度16.7km/s，若v≥16.7 km/s，物體將脫離太陽(yáng)系在宇宙空間運(yùn)行（逃逸速度）．