Question

19．2009年2月11日美国质量约为560kg的商用通信卫星“铱-33”与俄罗斯质量约为900kg的“宇宙-2251”军用通信卫星在俄罗斯西伯利亚上空约800km处相撞，这是太空中首次发生的完整在轨卫星相撞事件．已知国际空间站距地高度约为400km，它们的轨道都近似看作圆，则在相撞前一瞬间下列说法正确的是（　　）

• A． “铱-33”卫星比“宇宙-2251”卫星的加速度大
• B． “铱-33”卫星比国际空间站的运行速度小
• C． “铱-33”卫星比“宇宙-2251”卫星的运行速度小
• D． “宇宙-2251”卫星比国际空间站的角速度大

Answer 1

分析 卫星运动过程中所受地球的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，由此列式可以求出卫星的同期、线速度和向心加速度与轨道半径间的关系，并由此进行选项判断．

解答 解：
A、由于两卫星碰撞前瞬间半径相同，故由：$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=ma，解得：a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，故加速度相同，故A错误，
B、由万有引力充当向心力知V=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，铱-33”卫星比国际空间站的运行速度小，故B正确
C、由万有引力充当向心力知V=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，故线速度相同，故C错误
D、由万有引力充当向心力知ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，“宇宙-2251”卫星比国际空间站的角速度小，故D错误
故选：B

点评 解决本题的关键是：认识卫星所受万有引力提供卫星圆周运动的向心力，由此判断周期、线速度和半径间的关系