Question

科学家设想在太空设立太阳能卫星电站，先用硅太阳能电池将太阳能转化为电能，再利用微波电能装置，将电能转换成微波向地面发送．卫星电站的最佳位置是在距地面1 100km的赤道上空，此卫星电站的运行速度约为（　　）

A．3.1 km/s

B．7.2 km/s

C．7.9 km/s

D．11.2 km/s

Answer 1

分析：同步卫星和地球同步，其周期为地球自转的周期，根据万有引力提供向心力及万有引力和向心力的公式中的周期公式即可求解；

解答：解：（1）设地球质量为M，卫星质量为m，卫星在运行时，
由万有引力提供向心力：G

Mm

(R+h)2

=m

v2

R+h

…①
设地球表面有个质量为m₀的物体，则：m₀g=G

Mm

R2

…②
由①②式联立，卫星的运行速度为：v=

R R+h

v0 …③
而地球第一宇宙速度 v₀=7.9km/s；
因此卫星电站的运行速度约7.2 km/s；故B正确，ACD错误；
故选B

点评：本题考查应用物理知识分析研究科技成果的能力，基本原理：建立模型，运用万有引力等于向心力研究．