Question

2．下列说法正确的是（　　）

• A． 月球的第一宇宙速度是7.9 km/s
• B． 同步卫星的线速度介于第一和第二宇宙速度之间
• C． 牛顿通过实验测出了万有引力恒量，验证了万有引力定律
• D． 卡文迪许在实验室测出了万有引力恒量的数值，并验证了万有引力定律

Answer 1

分析 了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．
物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．

解答 解：A、第一宇宙速度又称为环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度．
人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，轨道半径越大，速度越小，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，故A：B错误；
C、牛顿在推出万有引力定律的同时，并没能得出引力常量G的具体值．G的数值于1789年由卡文迪许利用他所发明的扭秤得出的．故C错误，D正确．
故选：D

点评 该题考查第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度、万有引力定律，要注意地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度．