题目内容
2012年12月27日,我国自行研制的“北斗导航卫星系统”(BDS)正式组网投入商用.2012年9月采用一箭双星的方式发射了该系统中的两颗圆轨道半径均为21332km的“北斗-M5”和“北斗M-6”卫星,其轨道如图所示.关于这两颗卫星,下列说法正确的是( )
A、两颗卫星的向心加速度相同 | B、两颗卫星的速率均小于7.9 m/s | C、北斗-M6的速率大于同步卫星的速率 | D、北斗-M5的运行周期大于地球自转周期 |
分析:根据万有引力提供向心力得出线速度、周期、加速度与轨道半径的关系,并进行比较.
解答:解:A、根据G
=ma知,轨道半径相等,则向心加速度大小相等.故A正确.
B、根据万有引力提供向心力G
=m
,得v=
,可知轨道半径越大,线速度越小,第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径,是做匀速圆周运动的最大速度,所以两颗卫星的速度均小于7.9km/s.故B正确.
C、北斗-M6的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,则线速度大于同步卫星的速率.故C正确.
D、因为北斗-M6的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,根据万有引力提供向心力G
=m
r,得T=2π
,可知北斗-M6的周期小于同步卫星的周期,即小于地球自转的周期.故D错误.
故选:ABC.
Mm |
r2 |
B、根据万有引力提供向心力G
Mm |
r2 |
v2 |
r |
|
C、北斗-M6的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,则线速度大于同步卫星的速率.故C正确.
D、因为北斗-M6的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,根据万有引力提供向心力G
Mm |
r2 |
4π2 |
T2 |
|
故选:ABC.
点评:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论,并能灵活运用.
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