Question

7．我国的气象卫星有两类，一类是极地轨道卫星-风云1号，绕地球做匀速圆周运动的周期为12h，另一类是地球同步轨道卫星-风云2号，绕地球做匀速圆周运动的周期为24h．下列说法正确的是（　　）

• A． 风云1号的线速度大于风云2号的线速度
• B． 风云1号的向心加速度小于风云2号的向心加速度
• C． 风云1号的角速度小于风云2号的角速度
• D． 风云1号、风云2号相对地面均静止

Answer 1

分析 卫星绕地球圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，据此分析周期与半径的关系，再分析线速度、向心加速度、角速度与半径的关系即可．

解答 解：卫星绕地球圆周运动有：$G\frac{mM}{{r}^{2}}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$可知，风云一号卫星周期和半径均小于风云二号卫星的周期和半径．
A、根据万有引力提供圆周运动向心力$G\frac{mM}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$
有卫星的线速度$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，所以风云一号卫星的半径小，线速度大，故A正确；
B、根据万有引力提供圆周运动向心力$G\frac{mM}{{r}^{2}}=ma$，
有卫星的向心加速度a=$G\frac{M}{{r}^{2}}$，风云一号的半径小，向心加速度大于风云二号卫星的向心加速度，故B错误；
C、根据万有引力提供圆周运动向心力$G\frac{mM}{{r}^{2}}=m{ω}^{2}r$，解得：$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，风云一号的半径小，角速度大于风云二号卫星的角速度，故C错误；
D、风云2号是同步卫星，相对地面静止，而风云1号不是同步卫星，相对地面是运动的，故D错误．
故选：A

点评 根据万有引力提供圆周运动向心力分析半径与周期的关系，再由半径关系分析其它物理量的关系是正确解题的关键．