Question

14．2016年，我国发射了首颗量子科学实验卫星“墨子”和第23颗北斗导航卫星G7．“墨子”在高度为500km的圆形轨道上运行，G7属地球同步轨道卫星（高度约为36000km）．则 （　　）

• A． 两颗卫星的运行速度可能大于7.9km/s
• B． 两颗卫星内的设备不受地球引力的作用
• C． 卫星G7可以定点在北京正上方
• D． 卫星“墨子”的向心加速度比卫星G7大

Answer 1

分析 第一宇宙速度是最大的环绕速度；两颗卫星内的设备都受地球引力的作用；同步卫星一定位于地球正上方；根据牛顿第二定律求解加速度与半径关系进行分析．

解答 解：A、7.9km/s是最大的环绕速度，所以两颗卫星的运行速度都小于7.9km/s，故A错误；
B、两颗卫星内的设备受地球引力提供向心力，所以两颗卫星内的设备都受地球引力的作用，故B错误；
C、同步卫星一定位于地球正上方，北京不在赤道上，所以卫星G7不可以定点在北京正上方，故C错误；
D、根据牛顿第二定律可得ma=$\frac{GMm}{{r}^{3}}$，卫星“墨子”的轨道半径比卫星G7小，卫星“墨子”的向心加速度比卫星G7大，故D正确．
故选：D．

点评 本题主要是考查了万有引力定律及其应用；解答此类题目一般要把握两条线：一是在星球表面，忽略星球自转的情况下，万有引力近似等于重力；二是根据万有引力提供向心力列方程进行解答．