问题
选择题
我国于1986年2月1日成功发射了一颗地球同步卫星,于1999年12月20日又成功发射了“神舟号”试验飞船,飞船的太空中飞行了21h,环绕地球运动了14圈,又顺利返回地面,假设卫星和飞船都做匀速圆周运动,那么卫星与飞船在各自轨道上运行时
①卫星运行周期比飞船大 ②卫星运动速度比飞船大
③卫星运动的加速度比飞船大 ④卫星离地面高度比飞船大( )
A.①②
B.①④
C.②③
D.③④
答案
①飞船的太空中飞行了21h,环绕地球运动了14圈,可以求出运动的周期为1.5h,而地球同步卫星的周期为24h,故①正确;
④根据得:G
=mMm r2
得:r=4π2r T2
,因为卫星运行周期比飞船大,所以卫星的轨道半径比飞船大,即卫星离地面高度比飞船大,故④正确;3 GMT2 4π2
②根据G
=mMm r2
得:v=v2 r
,卫星的轨道半径比飞船大,所以卫星的运动速度比飞船小,故②错误;GM r
③根据G
=ma得:a=Mm r2
,卫星的轨道半径比飞船大,所以卫星的运动的加速度比飞船小,故③错误;GM r2
所以只有①④正确
故选B.