Question

19．如图所示a、b、c为三颗人造地球卫星，其中a、c的轨道半径相等，则下列说法正确的是（　　）

• A． 卫星可能的轨道为a、c
• B． a一定是同步卫星的轨道
• C． b可能是同步卫星的轨道
• D． 卫星在a、c轨道上运动的周期不相等

Answer 1

分析 人造地球卫星靠地球的万有引力提供向心力，圆心为地球的地心．根据轨道半径，通过万有引力提供向心力比较周期的大小．

解答 解：A、因为卫星靠万有引力提供向心力，由于万有引力指向地心，则卫星做圆周运动的圆心为地心，则卫星可能的轨道为a、c，不可能为b轨道，故A正确．
B、同步卫星的轨道在赤道的上空，但是a不一定是同步卫星轨道，故B、C错误．
D、因为a、c的轨道半径相等，根据$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$知，T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，则周期相等，故D错误．
故选：A．

点评 本题主要考查卫星轨道问题，知道卫星做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，而万有引力指向地心，故卫星轨道平面与地心共面，同步卫星因与地球自转同步，故同步卫星的轨道平面与赤道平面重合，掌握卫星轨道平面是正确解决问题的关键．