假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,地球表面的重力加速度为g,第一宇宙速度为v,则(  )A.同步卫星在轨道上的运行速度为vB.同步卫星在轨道上的运行速

假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,地球表面的重力加速度为g,第一宇宙速度为v,则(  )A.同步卫星在轨道上的运行速度为vB.同步卫星在轨道上的运行速

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假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,地球表面的重力加速度为g,第一宇宙速度为v,则(  )
A.同步卫星在轨道上的运行速度为v
B.同步卫星在轨道上的运行速度为v/n2
C.同步卫星的向心加速度为ng
D.同步卫星的向心加速度为g/n2
答案
A、研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMm
r2
=m
v2
r

v=


GM
r
,其中r为同步卫星的轨道半径.
地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,即r=nR,所以v=


GM
nR

而第一宇宙速度为v,所以同步卫星的运行速度是第一宇宙速的
v
n
.故A错误,B也错误.
C、D、研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMm
r2
=ma,
a=
GM
r2

根据地球表面万有引力等于重力得:
GMm
R2
=mg,
解得:g=
GM
R2

则有:
a
g
=
R2
r2
=
1
n2

所以同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的
g
n2
,故C错误,D正确.
故选:D.
举一反三
同步卫星离地心距离为r,运行速率为V1,加速度为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为V2,地球半径为R,则(  )
A.
a1
a2
=
R2
r2
B.
a1
a2
=
r
R
C.
V1
V2
=
R2
r2
D.
V1
V2
=
R
r
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据报道,美国航天局已计划建造一座通向太空的升降机,传说中的通天塔即将成为现实.据航天局专家称:这座升降机的主体是一根长长的管道,一端系在位于太空的一个巨大的人造卫星上,另一端一直垂到地面并固定在地面上.已知地球到月球的距离约为地球半径的60倍,由此可以估算,该管道的长度至少为(已知地球半径为6400km)(  )
A.360kmB.3600kmC.36000kmD.360000km
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对地球同步卫星,下列说法正确的是(  )
A.只能定点在赤道的正上方,不同的同步卫星轨道半径可以不同
B.运行的角速度与地球自转角速度相同,相对地球静止
C.轨道半径都相同,以第一宇宙速度运行
D.可在我国的北京上空运行
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我国曾采用一箭双星方式,成功地将第十四颗和第十五颗北斗导航卫星发射升空,随后将它们送人预定转移轨道,最后进入地球同步轨道.下列说法正确的是(  )
A.它们自开始发射至进入预定转移轨道的过程中一直处于失重状态
B.进入地球同步轨道后,它们运行的角速度都等于地球自转的角速度
C.进入地球同步轨道后,若增大后面卫星的线速度,它们将在此轨道上相碰
D.进入地球同步轨道后,它们绕地球做圆周运动的向心加速度的大小相等
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同步卫星相对地面静止不动,犹如挂在天空中,下列说法正确的是(  )
A.同步卫星处于平衡状态
B.同步卫星的速率是唯一的
C.同步卫星的高度是唯一的
D.各国的同步卫星都在同一圆周上运动
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