15.今年 4 月 30 日,西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星,其轨道半径为 2.8×
$1 0 ^ { 7 } \mathrm { m }$ ,它与另一颗同质量的同步轨道卫星(轨道半径为 $4 . 2 \times 1 0 ^ { 7 } \mathrm { m } )$ 相比
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2012_省自主命题(四川)
15.今年 4 月 30 日,西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星,其轨道半径为 2.8×
$1 0 ^ { 7 } \mathrm { m }$ ,它与另一颗同质量的同步轨道卫星(轨道半径为 $4 . 2 \times 1 0 ^ { 7 } \mathrm { m } )$ 相比
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【答案】:B
【解析】:根据万有引力定律 $\begin{array} { r } { F = G { \frac { M m } { R ^ { 2 } } } } \end{array}$ 可知,半径越小万有引力越大,A 错误。卫星绕地球做圆周运动,则 $\begin{array} { r } { G { \frac { M m } { R ^ { 2 } } } = { \frac { m v ^ { 2 } } { R } } } \end{array}$ ,可得卫星的线速度 $\nu = \sqrt { \frac { G M } { R } }$ ,半径越小线速度越大,则动能越大,B 正确。第一宇宙速度是最小发射速度,以第一宇宙速度发射的卫星轨道半径为地球半径 $6 . 4 \times 1 0 ^ { 3 } \mathrm { k m }$ ,中圆轨道卫星和同步卫星发射速度都大于第一宇宙速度,C 错误。由$\begin{array} { r } { G \frac { M m } { R ^ { 2 } } = m \omega ^ { 2 } R } \end{array}$ ,可得卫星的角速度 $\begin{array} { r } { \omega = \sqrt { \frac { G M } { R ^ { 3 } } } } \end{array}$ ,半径越小角速度越大,D 错误。【考点定位】本题考查人造卫星的发射,卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度、角速度和向心力。