题目内容
【题目】发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后在圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行,待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处,再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,如图所示.则卫星在轨道1、2和3上正常运行时,有( )
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A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B. 卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C. 卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度
D. 卫星在轨道2上运行时经过P点的加速度跟经过Q点的加速度相等
【答案】BC
【解析】试题分析:根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、和向心力的表达式进行讨论即可.
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![]()
解得:
v=![]()
轨道3半径比轨道1半径大,卫星在轨道1上线速度较大,故A错误;
B、ω=![]()
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轨道3半径比轨道1半径大,卫星在轨道3上线速度较小,故B正确;
C、根据牛顿第二定律和万有引力定律得:a=
,所以卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道1上经过Q点的加速度.故C正确.
D、根据a=
,加速度取决于距离r,故卫星在轨道2上运行时经过P点的加速度跟经过Q点的加速度不相等,故D错误.
故选:BC.
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