Question

【题目】有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ）

A.a的向心加速度等于重力加速度g
B.在相同时间内b转过的弧长最长
C.c在4小时内转过的圆心角是
D.d的运动周期有可能是20小时

Answer 1

【答案】B
【解析】解：A、地球同步卫星的角速度与地球自转的角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据a=ω2r知，c的向心加速度大．

由G =mg，得g= ，可知卫星的轨道半径越大，向心加速度越小，则地球同步卫星c的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度约为g，故a的向心加速度小于重力加速度g．故A错误；

B、由G =m ，得v= ，则知卫星的轨道半径越大，线速度越小，所以b的线速度最大，在相同时间内转过的弧长最长．故B正确；

C、c是地球同步卫星，周期是24h，则c在4h内转过的圆心角是 ×2π= ．故C错误；

D、由开普勒第三定律 =k知，卫星的轨道半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h．故D错误；

故选：B．

【考点精析】关于本题考查的万有引力定律及其应用，需要了解应用万有引力定律分析天体的运动：把天体的运动看成是匀速圆周运动，其所需向心力由万有引力提供.即 F引=F向；应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析或计算.②天体质量M、密度ρ的估算才能得出正确答案．