问题 多选题

人造地球卫星可在高度不同的圆形轨道上运行,下述判断正确的是(  )

A.各国发射的所有人造地球卫星的运动速度都不超过vm=

GM
R

B.各国发射的所有人造地球卫星的运行周期都不超过Tm=2πR

R
GM

C.若卫星轨道为圆形,则该圆的圆心必定与地心重合

D.地球同步卫星可相对地面静止在北京的正上空

答案

A、根据万有引力提供向心力,列出等式:

GMm
r2
=
mv2
r

解得:v=

GM
r
,其中r为轨道半径,

由于人造地球卫星均在高度不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动,所以r≥R

所以v≤

GM
R
,故A正确.

B、根据万有引力提供向心力,列出等式:

GMm
r2
=
m?2r
T2

  得:T=2π

r3
GM

由于人造地球卫星均在高度不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动,所以r≥R

所以T≥R

R
GM
,故B错误.

C、人造地球卫星受地球万有引力提供向心力,由于万有引力指向地心,所以人造地球卫星的圆心必定与地心重合,故C正确.

D、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.所以地球同步卫星可相对地面静止,只有在赤道的正上空.故D错误.

故选AC.

选择题
单项选择题 案例分析题