问题 多选题

(改、2010年西工大附中第九次适应性训练)我国已成功发射多颗卫星,为实现国人的飞天梦想提供了大量的信息、科技支持.嫦娥一号的成功发射,标志着我国新的航天时代的到来.已知发射的卫星中,卫星A是极地圆形轨道卫星,卫星B是地球同步卫星,二者质量相同,且卫星A的运行周期是卫星B的一半.根据以上相关信息,比较这两颗卫星,下列说法中正确的是(  )

A.卫星B离地面较近,卫星A离地面较远

B.正常运行时卫星A的线速率比卫星B的线速率大

C.在两颗卫星运行过程中,A卫星有可能处在B卫星的正上方

D.卫星A对地球的观测范围比卫星B的观测范围大

答案

卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有

F=F

F=G

Mm
r2

F=m

v2
r
=m(
T
2r

因而

G

Mm
r2
=m
v2
r
=m(
T
2r=ma

解得

v=

GM
r

T=

2πr
v
=2π
r3
GM

由题意知,极轨卫星A周期较短,②式知,其半径是较小的.A、卫星B离地面较近,卫星A离地面较远,与我们推得的结论矛盾,A错误;

B、正常运行时由①知A的线速率比B的大,B正确;

C、运行过程中,由于A半径较小,不可能位于B的上方,C错误;

D、A卫星相对与地球绕行扫描,B相对于地面静止,所以,星A对地球的观测范围比卫星B的观测范围大.D正确.

故选BD.

单项选择题
问答题