三颗卫星都在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动,它们的轨道半径分别为r1、r2、r3,且r1>r2>r3,三颗卫星运动过程受到的向心力大小相等,r2为同步卫星轨道半

三颗卫星都在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动,它们的轨道半径分别为r1、r2、r3,且r1>r2>r3,三颗卫星运动过程受到的向心力大小相等,r2为同步卫星轨道半

题型:海南模拟难度:来源:
三颗卫星都在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动,它们的轨道半径分别为r1、r2、r3,且r1>r2>r3,三颗卫星运动过程受到的向心力大小相等,r2为同步卫星轨道半径,则(  )
A.经过相同的时间,卫星1通过的路程最大
B.三颗卫星中,卫星1的质量最大
C.三颗卫星中,卫星1的加速度最大
D.卫星3的周期小于24小时
答案
A、根据万有引力提供向心力可得
GMm
r2
=m
v2
r
解得V=


GM
r
,由于r1>r2>r3,故V1<V2<V3,故在相同的时间内,卫星1通过的路程最小,故A错误.
B、由于F=
GMm
r2
可得,在向心力大小相等的情况下,由于r1>r2>r3,故m1>m2>m3.故B正确.
C、由于F=ma,由于万有引力相等,而m1>m2>m3,故a1<a2<a3,即卫星1的加速度最小,故C错误.
D、据万有引力提供向心力可得
GMm
r2
=m
4π2
T2
r
,可得卫星运动的周期T=2πr


r
GM
,显然轨道半径越大,卫星运动的周期越大,故卫星3的周期小于卫星2的周期,而星2的周期为24小时,故星3的周期小于24小时,故D正确.
故选BD.
举一反三
如图所示,绳系卫星系在航天器上方,航天飞机进行适当调控后关闭发动机,它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动(绳长不可忽略).下列说法正确的是(  )
A.长绳中一定没有弹力
B.卫星只能在航天飞机的正上方
C.绳系卫星的加速度比航天器的大
D.若连接它们的长绳突然断了,卫星将做离心运动
魔方格
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人造地球卫星沿圆形轨道运转,因为大气阻力的作用,使卫星的运行高度逐渐降低,则该地球卫星运行的物理量的变化是(  )
A.线速度减小B.向心加速度增大
C.角速度不变D.运行周期减小
题型:不详难度:| 查看答案
设地球的半径为R0,质量为m的人造卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法中不正确的是(  )
A.卫星的线速度为


2gR0
2
B.卫星的角速度是


g
8R0
C.卫星的加速度为
g
2
D.卫星的周期为


8R0
g
题型:不详难度:| 查看答案
我国发射神舟号飞船时,先将飞船发送到一个椭圆轨道上,其近地点M距地面200km,远地点N距地面340km.进入该轨道正常运行时,通过M、N点时的速率分别是v1、v2.当某次飞船通过N点时,地面指挥部发出指令,点燃飞船上的发动机,使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道,开始绕地球做匀速圆周运动.这时飞船的速率为v3.比较飞船在M、N、P三点正常运行时(不包括点火加速阶段)的速率大小和加速度大小,下列结论正确的是(  )
A.v1>v3>v2,a1>a3>a2B.v1>v2>v3,a1>a2=a3
C.v1>v2=v3,a1>a2>a3D.v1>v3>v2,a1>a2=a3
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
今年10月1日我国成功地发射了探月卫星“嫦娥Ⅱ号”,为我们祖国母亲的生日献上厚礼.该卫星最终定位于离月球表面高为100km的圆轨道上(可视为近月圆轨道).已知月球的质量约为地球质量的l/81,月球的半径约为地球半径的l/4,地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约为多少?(保留两位有效数字)
题型:不详难度:| 查看答案
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