Question

1．2011年7月11日23时41分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功将“天链一号02星”送入太空，并成功进入地球同步转移轨道，“天链一号02星”是我国第二颗地球同步轨道数据中继卫星，它将与2008年发射的“天链一号01星”组网运行，为我国神州飞船以及未来空间实验室、空间站建设提供数据中继和测控服务，并将应用于我国将于2011年下半年实施的首次空间交会对接任务，下列说法不正确的是（　　）

• A． “天链一号01星”、“天链一号02星”的发射速度大于11.2km/s，运行速度小于7.9km/s
• B． “天链一号01星”、“天链一号02星”在预定轨道正常运动时，都一定位于赤道的正上方
• C． “天链一号01星”、“天链一号02星”向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小不相等
• D． “天链一号01星”、“天链一号02星”与地球间的万有引力大小可能不相同

Answer 1

分析 同步卫星位于赤道平面内，它与地球自转的周期相等，万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，应用万有引力定律与牛顿第二定律分析答题．

解答 解：A、卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，解得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，由于同步卫星的轨道半径大于地球半径，在它的线速度小于地球的第一宇宙速度7.9km/s，发射速度大于11.2km/s卫星将脱离地球的吸引到达银河系，同步卫星的发射速度小于11.2km/s，故A错误；
B、“天链一号01星”、“天链一号02星”都是地球同步卫星，它们在预定轨道正常运动时，都一定位于赤道的正上方，故B正确；
C、向心加速度：a=ω²r=$\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，“天链一号01星”、“天链一号02星”做圆周运动的周期与地球自转周期T相等，它们的轨道半径r大于地球半径R，则它们的向心加速度静止在赤道上物体的向心加速度大小不相等，故C正确；
D、由于不知道两卫星的质量关系，当两卫星质量不同时受到的万有引力不同，“天链一号01星”、“天链一号02星”与地球间的万有引力大小可能不相同，故D正确；
本题选错误的，故选：A．

点评 地球同步卫星相对于地面静止，它做圆周运动的周期与地球自转的周期相等，它的加速度与地球自转的角速度相等，同步卫星位于赤道平面内，赤道正上方．