题目内容
在四川汶川的抗震救灾和青海玉树的抗震救灾中，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”系统中两颗工作卫星均绕地心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（ ）A、这两颗卫星的加速度大小相等，均为
| ||||||
| B、卫星1向后喷气就一定能追上卫星2 | ||||||
C、卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为
| ||||||
| D、卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力冲量为零 |
分析：根据万有引力等于重力列出等式．
根据万有引力提供向心力，列出等式求出加速度大小．卫星向后喷气，速度增大，万有引力不够提供向心力，做离心运动，会离开原来的圆轨道．
根据万有引力提供向心力，列出等式求出加速度大小．卫星向后喷气，速度增大，万有引力不够提供向心力，做离心运动，会离开原来的圆轨道．
解答：解：
A、根据地球表面万有引力等于重力列出等式：G
=mg，根据万有引力提供向心力，列出等式：G
=ma，解得：a=
，故A错误．
B、卫星向后喷气，速度增大，万有引力不够提供向心力，做离心运动，会离开原来的圆轨道．所以在原轨道加速不会追上卫星乙．故B错误．
C、卫星在运动的过程中万有引力与速度方向垂直，不做功．故C正确．
D、根据万有引力提供向心力，列出等式：G
=mrω2，又：GM=gR2，解得：ω=
，卫星甲由位置A运动到位置B所需的时间：t=
=
，故D错误．
故选：C．
A、根据地球表面万有引力等于重力列出等式：G
| Mm |
| R2 |
| Mm |
| r2 |
| gR2 |
| r2 |
B、卫星向后喷气，速度增大，万有引力不够提供向心力，做离心运动，会离开原来的圆轨道．所以在原轨道加速不会追上卫星乙．故B错误．
C、卫星在运动的过程中万有引力与速度方向垂直，不做功．故C正确．
D、根据万有引力提供向心力，列出等式：G
| Mm |
| r2 |
|
| ||
| ω |
| πr |
| 3R |
|
故选：C．
点评：向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或要求解的物理量选取应用．
运用黄金代换式GM=gR2求出问题是考试中常见的方法．
运用黄金代换式GM=gR2求出问题是考试中常见的方法．
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