Question

1．如图所示，两颗人造地球卫星A、B绕地心O做匀速圆周运动，已知A为同步卫星，B为近地卫星．则正确的判断是（　　）

• A． 角速度大小的关系是ω_A＞ω_B
• B． 向心加速度大小的关系是a_A＜a_B
• C． 卫星A的周期为24小时小于卫星B的周期
• D． 卫星B的动能小于卫星A的动能

Answer 1

分析 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力，可知角速度和线速度与圆周运动半径间的关系，第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大运行速度．同步卫星的轨道平面与赤道平面重合．

解答 解：A、根据万有引力提供向心力$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m{ω}^{2}r$，得ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，由此可知，距离越远，角速度越小，故A错误．
B、根据$\frac{GMm}{{r}^{2}}=ma$可知，轨道半径小的B加速度大，故B正确．
C、根据万有引力提供向心力，得$T=\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，轨道半径越小，周期越小，故卫星A的周期为24小时大于卫星B的周期，故C错误．
D、动能的大小与质量、速度都有关，两颗卫星的质量关系不知道，所以不能比较动能的大小．故D错误．
故选：B

点评 本题主要考查卫星的相关知识，能根据万有引力提供圆周运动向心力分析描述圆周运动物理与卫星轨道半径的关系，知道同步卫星的轨道平面与赤道平面重合．