Question

2．關(guān)于人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是（　�。�

• A． 第一宇宙速度是衛(wèi)星的最大發(fā)射速度
• B． 地球的同步衛(wèi)星可以在不同的軌道上運(yùn)行
• C． 同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期
• D． 若衛(wèi)星作圓周運(yùn)動，衛(wèi)星距地面越高，其運(yùn)動的周期越長

Answer 1

分析 第一宇宙速度又稱為近地軌道環(huán)繞速度，是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運(yùn)動所需的最小初始速度．人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時，運(yùn)行速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，軌道半徑越大，速度越小，同步衛(wèi)星的軌道半徑遠(yuǎn)大于地球半徑．故同步衛(wèi)星繞地球飛行的速度小于第一宇宙速度．不同行星的質(zhì)量不同，半徑不同，故不同行星的第一宇宙速度是不同的．

解答 解：A、物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度等于7.9km/s，飛行器恰好做勻速圓周運(yùn)動，如果速度小于7.9km/s，就出現(xiàn)萬有引力大于飛行器做圓周運(yùn)動所需的向心力，做近心運(yùn)動而落地，第一宇宙速度是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，是最小的發(fā)射速度，故A錯誤；
B、地球同步衛(wèi)星只能位于赤道平面內(nèi)的軌道上，且軌道半徑是一定的，所有的同步衛(wèi)星只能在同一軌道上運(yùn)動，故B錯誤；
C、同步衛(wèi)星相對于地面靜止，同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，故C正確；
D、由牛頓第二定律得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$（\frac{2π}{T}）^{2}$r，解得：T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$，衛(wèi)星軌道半徑r越大，衛(wèi)星的周期T越大，故D正確；
故選：CD．

點(diǎn)評 地球同步衛(wèi)星相對于地面靜止，同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，同步衛(wèi)星只能位于赤道平面內(nèi)，同步衛(wèi)星的軌道半徑是一定的．