题目内容
2014年3月8日凌晨马航客机失联后,西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星,为地面搜救提供技术支持.特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术.如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图.“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动.卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置,“高分一号”在C位置.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.则下列说法正确的是( )
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A. 卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等且为![]()
B. 如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方,必须对其加速
C. 卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间为![]()
D. 若“高分一号”所在高度处有稀薄气体,则运行一段时间后,机械能会增大
考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.
专题: 人造卫星问题.
分析: A、根据万有引力提供向心力
=ma,以及黄金代换式GM=gR2.求卫星的加速度大小.
B、“高分一号”卫星速度增大,万有引力不够提供向心力,做离心运动,轨道半径变大,速度变小,路程变长,运动时间变长.
C、根据万有引力提供向心力求出卫星的角速度,然后通过转过的角度求出时间.
D、“高分一号”是低轨道卫星,其所在高度有稀薄气体,要克服阻力做功,机械能减小
解答: 解:A、根据万有引力提供向心力
=ma,得a=
.而GM=gR2.所以卫星的加速度a=
.故A正确.
B、“高分一号”卫星加速,将做离心运动,轨道半径变大,速度变小,路程变长,运动时间变长,故如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方,必须对其减速,故B错误.
C、根据万有引力提供向心力,得
=
.所以卫星1由位置A运动到位置B所需的时间t=
=
.故C错误.
D、“高分一号”是低轨道卫星,其所在高度有稀薄气体,克服阻力做功,机械能减小.故D错误.
故选:A
点评: 解决本题的关键掌握万有引力提供向心力
=ma黄金代换式GM=gR2.