Question

关于人造地球卫星的说法正确的是（ ）
A．卫星运行的轨道半径变大其周期变小
B．同步卫星只能在距地面一定高度的赤道上空运行
C．人造卫星在轨道上运行时处于完全失重状态
D．所有人造地球卫星的运行速度都大于第一宇宙速度

Answer 1

【答案】分析：根据万有引力等于向心力列式求解出周期表达式和速度表达式分析，同步卫星还要与地球自转同步．
解答：解：A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有
F=F_向
F=G
F_向=m=mω²r=m（）²r
因而
G=m=mω²r=m（）²r=ma
解得
v= ①
T==2π ②
a= ③
根据①②③式，对于在圆轨道上的卫星而言，半径越小，周期越小，故A错误；
B、同步卫星与地球自转同步，且引力提供向心力，故同步卫星只能在距地面一定高度的赤道上空运行，故B正确；
C、人造卫星在轨道上运行时，其各个部分都处于处于完全失重状态，故C正确；
D、当在地面附近的发射速度大于7.9km/s而小于11.2km/s时，卫星运动的轨道是椭圆，故D错误；
故选BC．
点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度、周期的表达式，再进行讨论；同时要注意卫星处于完全失重状态，所有依靠重力原理工作的仪器都将失效．