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2011年3月10日12时58分云南盈江发生了5.8级地震.在抗震救灾中,我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统,在抗震救灾中发挥了巨大作用.北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能.“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置(如图所示).若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中正确的是(  )
分析:
GMm
r2
=m
2r
T2
=m
v2
r
可得出r相同则速度v大小相等,v变大则r变大(做离心运动),再结合
GMm
R2
=mg即GM=gR2(黄金代换),即可求解.
解答:解:A、根据F=ma得,对卫星有
GMm
r2
=ma,可得a=
GM
r2
,取地面一物体由
GMm
R2
=mg,
联立解得a=
R2g
r2
,故A正确.
B、若卫星1向后喷气,则其速度会增大,卫星1将做离心运动,所以卫星1不可能追上卫星2.故B错误
C、根据
GMm
r2
=m
2r
T2

T=2π
r3
GM
①,又GM=gR2②,t=
1
6
T③,
联立①②③可解得t=
πr
3R
r
g
,故C错误
D、卫星1由位置A运动到位置B的过程中,由于万有引力始终与速度垂直,故万有引力不做功,故D正确.
故选AD.
点评:关于做圆周运动的卫星类问题,要灵活运用两个公式
GMm
r2
=m
2r
T2
=m
v2
r
以及
GMm
R2
=mg,注意卫星若加速则做离心运动,减速则做向心运动.
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