2011年3月10日12时58分云南盈江发生了5.8级地震.在抗震救灾中,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”,

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 人造地球卫星/2022-10-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

2011年3月10日12时58分云南盈江发生了5.8级地震.在抗震救灾中,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
R2g
r2
B.卫星l向后喷气就一定能追上卫星2
C.卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为
3πr
3R

r
g
D.卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零

◎ 答案

A、根据F=ma得,对卫星有
GMm
r2
=ma,可得a=
GM
r2
,取地面一物体由
GMm
R2
=mg,
联立解得a=
R2g
r2
,故A正确.
B、若卫星1向后喷气,则其速度会增大,卫星1将做离心运动,所以卫星1不可能追上卫星2.故B错误
C、根据
GMm
r2
=m
2r
T2

T=2π

r3
GM
①,又GM=gR2②,t=
1
6
T③,
联立①②③可解得t=
πr
3R

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