题目内容

同步卫星的发射要经过三次点火,第一次点火将卫星送入离地不高的圆轨道(图中轨道1),在轨道1上运行时再点火调整为椭圆轨道(图中轨道2),在椭圆轨道上运行到远地点时第三次点火将卫星调整到同步轨道(图中轨道3).图中,A、B两点为轨道交点,以下判断正确的是(  )
A.卫星在轨道1上运行经过A处时的加速度比在轨道2上经过A时的加速度大
B.卫星在轨道2上运行经过B处时的速率比在轨道3上经过B时的速率大
C.轨道3一定在赤道正上方
D.卫星在轨道1上运行速率大于在轨道3上运行速率
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A、卫星在轨道1和轨道2上经过A点时所受的万有引力相等,根据牛顿第二定律知,加速度相等.故A错误.
B、卫星在轨道2上的B点速度小,万有引力大于向心力,要进入轨道3,需加速,使得万有引力等于向心力而做圆周运动,所以卫星在轨道3上的运行速率大于轨道2上经过B点的速率.故B错误.
C、同步卫星的轨道一定在赤道的上方.故C正确.
D、根据G
Mm
r2
=m
v2
r
得,v=
GM
r
,知轨道半径越大,线速度越小.故D正确.
故选CD.
练习册系列答案
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(1)有一只电流表的满偏电流,内阻,现在要把它改装成一量程为Um=3的电压表。

       ①在虚线框中画改装电路原理图,并计算出所用电阻的阻值。

       ②某同学完成改装后,把这只电压表接在图示电路中进行测量:已知电阻R=1,断开电键S时电表读数U1=;闭合电键S时电表读数。试根据他所测出的数据近似计算出这只干电池的电动势E和内电阻,并说明你所作计算的近似的依据。

  

(2)地球同步卫星的发射一般是采用“三步走”来实施的:首先利用大推力火箭把卫星(携带推进器)送入近地圆轨道I;经过调整后,启动所携带的推进器一段时间,使卫星进入椭圆转移轨道Ⅱ;再经调整后,在椭圆轨道的远地点再次利用推进器,使卫星进入地球同步轨道Ⅲ,轨道情景如图所示,图中A、B两点分别为椭圆轨道Ⅱ与圆轨道I和Ⅲ的切点。

 

 ①比较卫星I、Ⅱ运动经过A点的加速度aⅠ、aⅡ,并简要说明理由.(推进器不在工作状态时)答:aⅠ         aⅡ(填“>”、“<”、“=”)理由:                          

                                

②比较卫星分别沿轨道Ⅱ和Ⅲ运动经过B点时速度和的大小关系(推进器不在工作状态时)(填“>”、“<”、“=”)            。

③已知地球半径R=6.4×106m,地面处重力加速度,同步卫星的周期T=8.64×104s。利用以上数据求出卫星在同步轨道上的运动速度(结果保留一位有效数字)

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