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假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,地球表面的重力加速度为g,第一宇宙速度为v,则(  )
A.同步卫星在轨道上的运行速度为v
B.同步卫星在轨道上的运行速度为v/n2
C.同步卫星的向心加速度为ng
D.同步卫星的向心加速度为g/n2
A、研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMm
r2
=m
v2
r

v=
GM
r
,其中r为同步卫星的轨道半径.
地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,即r=nR,所以v=
GM
nR

而第一宇宙速度为v,所以同步卫星的运行速度是第一宇宙速的
v
n
.故A错误,B也错误.
C、D、研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMm
r2
=ma,
a=
GM
r2

根据地球表面万有引力等于重力得:
GMm
R2
=mg,
解得:g=
GM
R2

则有:
a
g
=
R2
r2
=
1
n2

所以同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的
g
n2
,故C错误,D正确.
故选:D.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

同步卫星离地球球心的距离为r,运行速率为v1,加速度大小为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R,则(   )
A.a1:a2=r:RB.a1:a2=R2:r2
C.v1:v2=R2:r2D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

同步卫星相对地面静止不动,犹如挂在天空中,下列说法正确的是(  )
A.同步卫星处于平衡状态
B.同步卫星的速率是唯一的
C.同步卫星的高度是唯一的
D.各国的同步卫星都在同一圆周上运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

关于地球同步卫星,下列说法中正确的是(  )
A.同步的含义是该卫星运行的角速度与地球的自转角速度相同
B.地球同步卫星的轨道可以在地球上空任一高度
C.它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间
D.地球同步卫星的轨道一定在赤道平面内且高度确定

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国发射的“天链一号01星”是一颗同步卫星,其运动轨道与地球表面上的(  )
A.某一纬度线(非赤道)是共面的同心圆
B.某一经度线是共面的同心圆
C.赤道线是共面同心圆,且卫星相对地面是运动的
D.赤道线是共面同心圆,且卫星相对地面是静止的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国2013年6月发射的“神州十号”飞船绕地球飞行的周期约为90分钟,取地球半径为6400km,地表重力加速度为g。设飞船绕地球做匀速圆周运动,则由以上数据无法估测
A.飞船线速度的大小B.飞船的质量
C.飞船轨道离地面的高度D.飞船的向心加速度大小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

位于地球赤道上的某观察者在天黑4小时后,观察者在其正上方仍然可观察到一颗绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星。设地球半径为R,下表列出卫星在不同轨道上飞行速度v大小:
轨道半径r
R
1.5R
2R
2.5R
3R
v(km/s)
7.9
6.5
5.6
5.1
4.6
则这颗卫星飞行速度大小v一定是
A.5.6km/s≤v<7.9km/s      B.5.1km/s≤v<6.5km/s  C.v=5.1km/s        D.v<5.6km/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国是世界上能发射地球同步卫星的少数国家之一,关于同步卫星,正确的说法是(     )
A.可以定点在嘉兴上空
B.加速度一定大于9.8m/s2
C.角速度比月球绕地球运行的角速度大
D.向心加速度与静止在赤道上的物体的向心加速度相等

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

月球中心到地球中心的距离大约是地球半径的60倍,如果地球表面的重力加速度为试求:
(1)地球的引力使月球具有的加速度;
(2)月球绕地球做匀速圆周运动的线速度。

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