- 地球同步卫星
- 共1042题
已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G.有关同步卫星,下列表述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、万有引力提供向心力
=m
r,r为轨道半径
r=
r=R+h
h=-R,故A错误
B、第一宇宙速度为v1=,第一宇宙速度是最大的圆轨道运行速度,所以卫星的运行速度小于第一宇宙速度,故B正确
C、卫星运行时受到的向心力大小是,故C错误
D、地表重力加速度为g=,卫星运行的向心加速度a=
,卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度,故D错误
故选B.
某天文观测站首批引进了美国星特朗公司先进的天文望远镜.现在一颗绕地球做匀速圆周运的卫星,若该观测站的一位观测员,要在每天晚上相同时刻,在天空正上方同一位置观察到该卫星,卫星的轨道必须满足下列哪些条件(已知地球质量为M,地球自转的周期为T,地球半径为R)( )
正确答案
解析
解:A、该卫星一定不是同步卫星,因为同步地球卫星只能定点于赤道的正上方,故A错误.
B、卫星的轨道平面必须过地心,不可能与地球北纬43°线所确定的平面共面,故B错误.
C、D、卫星的周期可能为:T′=,n=1、2、3…,根据G
=m
r
解得:r= (n=1、2、3…),满足这个表达式的部分轨道即可,故C错误,D正确.
故选:D.
地球的同步卫星是指相对于地面静止不动的人造卫星( )
正确答案
解析
解:它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的.所以同步卫星只能在赤道的正上方.
因为同步卫星要和地球自转同步,即ω相同,根据F==mω2r,因为ω是一定值,所以 r 也是一定值,所以同步卫星离地心的距离是一定的.故D正确,ABC错误;
故选:D.
关于地球同步通讯卫星,它们具有相同的①质量②高度③向心力④周期. 以上说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:根据同步卫星与地球自转同步,所以所有同步卫星绕地心的角速度跟地球自转的角速度相等,即ω相同,
根据F==mω2r,因为ω是一定值,所以 r也是一定值,所以它运行的轨道半径是确定的值,所以同步卫星的高度是唯一的.
不同国家发射通信卫星的地点不同,质量不同,但射通信卫星是同步卫星,轨道固定不变,所以这些卫星轨道一定在赤道同一平面内;故D正确,ABC错误;
故选:D.
关于地球的同步卫星,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.地球同步卫星,距离地球的高度约为36000 km,高度一定,因圆周运动,存在加速度,故A错误;
B.地球表面向心加速度a=G=9.8m/s2,
设同步卫星离地面的高度为h,则a=G<9.8m/s2,故B正确;
C.地球同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道,与赤道平面重合,故C正确;
D.地球同步卫星在轨道上的绕行速度约为3.1千米/秒,小于7.9km/s,故D错误.
故选:BC.
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