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文檔簡(jiǎn)介

考點(diǎn)19人造衛(wèi)星宇宙速度

考情探究

1o3年真題考點(diǎn)分布

題型選擇題、解答題

三大宇宙速度的理解應(yīng)用于計(jì)算;衛(wèi)星運(yùn)行參數(shù)的比較與計(jì)算;三種特殊的

高考考點(diǎn)

衛(wèi)星;

浙江春招9題,新課標(biāo)卷4題、浙江卷9題、湖南卷4題、上海卷14題、

2023

湖北卷2題、江蘇卷4題、遼寧卷7題、山東卷3題、

天津卷3題、重慶卷9題、江蘇卷14題、海南卷9題、河北卷2題、遼寧

2022卷9題、湖北卷2題、浙江卷6題、廣東卷2題、湖南卷8題、山東卷6

新高考

題、全國(guó)乙卷14題、浙江春招8題、

重慶卷8題、福建卷8題、江蘇卷3題、海南卷4題、湖北卷7題、遼寧卷

20218題、天津卷5題、北京卷6題、山東卷8題、浙江卷6題、全國(guó)甲卷18

題、河北卷4題、湖南卷3題、浙江春招7題

2o命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】近3年新高考卷對(duì)于運(yùn)動(dòng)的描述考查共計(jì)37次,主要考查:

1?三大宇宙速度的理解應(yīng)用于計(jì)算;

2o衛(wèi)星運(yùn)行參數(shù)的比較與計(jì)算;

3。三種特殊的衛(wèi)星.

【備考策略】熟練掌握利用萬(wàn)有引力定律提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力求解各種運(yùn)動(dòng)參量;熟練掌握同步

問題的相關(guān)問題,熟記同步衛(wèi)星的相關(guān)數(shù)據(jù),如周期、線速度、角速度、半徑、高度等。

【命題預(yù)測(cè)】近三年本節(jié)內(nèi)容在高考中出現(xiàn)的頻率之大,絕大多數(shù)高考連續(xù)3年均出現(xiàn)了本節(jié)考點(diǎn),要求

2024年考生本節(jié)的內(nèi)容必須要掌握。本節(jié)內(nèi)容常以我國(guó)航空航天技術(shù)的發(fā)展成果為背景,以

中心天體為模型,考查地球人造衛(wèi)星的各種運(yùn)動(dòng)參量的求解,以地球?yàn)槟P停茝V到太陽(yáng)系的

其他天體中求解其他行星的各種運(yùn)動(dòng)參量.

考點(diǎn)梳理

考法1宇宙速度

1.第一宇宙速度

(1)第一宇宙速度又叫環(huán)繞速度,其數(shù)值為7.9km/s.

(2)第一宇宙速度是物體在地球附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度。

(3)第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度,也是人造衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度。

(4)第一宇宙速度的計(jì)算方法

法一:由G\f(Mm,J?2)=瀚誤!得歷=錯(cuò)誤!=錯(cuò)誤!未定義書簽。m/s—7。9X103m/s。

3

法二:由功播誤!得人=錯(cuò)誤!=錯(cuò)誤!m/s?7.9X10m/So第一宇宙速度是發(fā)射人造衛(wèi)星的

最小速度,也是人造衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度,此時(shí)它的運(yùn)行周期最短,7iin=2Jt錯(cuò)誤!P5075sp85min。

2.第二宇宙速度

使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度,其數(shù)值為H.2km/s.

3.第三宇宙速度

使物體掙脫衣陽(yáng)引力束縛的最小發(fā)射速度,其數(shù)值為16.7km/so

4.宇宙速度與運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系

(1)y發(fā)=7。9km/s時(shí),衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

(2)7.9km/s<rs<ll.2km/s,衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的軌跡為橢圓。

(3)11.2km/sWP發(fā)VI6.7km/s,衛(wèi)星繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)。

(4)r發(fā)216。7km/s,衛(wèi)星將掙脫太陽(yáng)引力的束縛,飛到太陽(yáng)系以外的空間。

典例引領(lǐng)

【典例1](2023?湖南?統(tǒng)考高考真題)根據(jù)宇宙大爆炸理論,密度較大區(qū)域的物質(zhì)在萬(wàn)有引力作用下,

不斷聚集可能形成恒星。恒星最終的歸宿與其質(zhì)量有關(guān),如果質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的1~8倍將坍縮成白矮星,

質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的10~20倍將坍縮成中子星,質(zhì)量更大的恒星將坍縮成黑洞。設(shè)恒星坍縮前后可看成質(zhì)量

均勻分布的球體,質(zhì)量不變,體積縮小,自轉(zhuǎn)變快.不考慮恒星與其它物體的相互作用.已知逃逸速度為

第一宇宙速度的0倍,中子星密度大于白矮星。根據(jù)萬(wàn)有引力理論,下列說法正確的是()

A.同一恒星表面任意位置的重力加速度相同

B.恒星坍縮后表面兩極處的重力加速度比坍縮前的大

C.恒星坍縮前后的第一宇宙速度不變

D.中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度

【答案】B

【詳解】A。恒星可看成質(zhì)量均勻分布的球體,同一恒星表面任意位置物體受到的萬(wàn)有引力提供重力加速

度和繞恒星自轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度,不同位置向心加速度可能不同,故不同位置重力加速度的大小和方

向可能不同,A錯(cuò)誤;

B。恒星兩極處自轉(zhuǎn)的向心加速度為零,萬(wàn)有引力全部提供重力加速度.恒星坍縮前后可看成質(zhì)量均勻分布

GMm

的球體,質(zhì)量不變,體積縮小,由萬(wàn)有引力表達(dá)式多=可知,恒星表面物體受到的萬(wàn)有引力變大,

R2

根據(jù)牛頓第二定律可知恒星坍縮后表面兩極處的重力加速度比坍縮前的大。B正確;

C.由第一宇宙速度物理意義可得繁一吟

GM

整理得V=

恒星坍縮前后質(zhì)量不變,體積縮小,故第一宇宙速度變大,C錯(cuò)誤;

D?由質(zhì)量分布均勻球體的質(zhì)量表達(dá)式M=歲代夕得R=陛

37471P

已知逃逸速度為第一宇宙速度的逝倍,則"

聯(lián)立整理得"2=2V2=2GM=2G#4如”

R3

由題意可知中子星的質(zhì)量和密度均大于白矮星,結(jié)合上式表達(dá)式可知中子星的逃逸速度大于白矮星的逃逸

速度,D錯(cuò)誤。

故選B。

【典例2】(2023?廣東汕頭?統(tǒng)考三模)2023年4月11日至12日,"夸父一號(hào)”衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)向國(guó)內(nèi)

外試開放,這有助于國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)物理學(xué)家廣泛使用“夸父一號(hào)”衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)開展太陽(yáng)物理前沿研究。如

圖所示,該衛(wèi)星是我國(guó)2022年10月發(fā)射升空的,它繞地球的運(yùn)動(dòng)可看成勻速圓周運(yùn)動(dòng),距離地球表面約

720千米,運(yùn)行周期約99分鐘,下列說法正確的是()

A.“夸父一號(hào)”有可能靜止在汕頭市的正上方

B.若已知萬(wàn)有引力常量,利用題中數(shù)據(jù)可以估算出太陽(yáng)的質(zhì)量

C.“夸父一號(hào)”的發(fā)射速度大于第二宇宙速度

D.“夸父一號(hào)”的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度

【答案】D

【詳解】Ao“夸父一號(hào)”的運(yùn)行周期約99分鐘,與地球自轉(zhuǎn)周期不相等,則“夸父一號(hào)”不可能靜止在

汕頭市的正上方,故A錯(cuò)誤;

B.行星繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng),由太陽(yáng)萬(wàn)有引力提供向心力,則有絲絲=加”廠

r2T2

4萬(wàn)2r3

可得Af=

GT2

要估算太陽(yáng)的質(zhì)量,除了知道萬(wàn)有引力常量,還需要知道行星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期和軌道半徑,故B

錯(cuò)誤;

C.“夸父一號(hào)”的發(fā)射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度,故C錯(cuò)誤;

D.“夸父一號(hào)”的運(yùn)行周期約99分鐘,可知“夸父一號(hào)”的運(yùn)行周期小于地球自轉(zhuǎn)周期,根據(jù)0=豪,

可知'‘夸父一號(hào)"的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度,故D正確.

故選Do

即時(shí)檢測(cè)

■■■■■■■■■■■

lo(多選)(2022?海南?高考真題)火星與地球的質(zhì)量比為a,半徑比為b

,則它們的第一宇宙速度之比和表面的重力加速度之比分別是()

A..——g火-_-aB.

g地b

【答案】BC

?、斗際、?Mm一/口GM.g火a

【詳解】由G-^-=mg可得,g=R-知,/=后

由G形=吟,結(jié)合gR2=GM,可得丫=病,知詈=后]=聆,故BC正確,AD錯(cuò)誤.

故選BCo

2o(多選)(2023?天津?模擬預(yù)測(cè))我國(guó)從2020年開始執(zhí)行天問一號(hào)火星探測(cè)任務(wù),質(zhì)量為加的

著陸都在著陸火星前,會(huì)在火星表面用近經(jīng)歷一個(gè)時(shí)長(zhǎng)為%,速度由%減速到零的過程,忽略火星大氣阻

力,若該減速過程可視為一個(gè)豎直向下的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。己知火星的質(zhì)量約為地球的01倍,半徑約為

地球的0.5倍,地球表面的重力加速度大小為g,地球半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G。貝代)

A?;鹦堑牡谝挥钪嫠俣葹镴等

B.火星質(zhì)量為W

C.減速過程中著陸器的位移為ggf;

D.減進(jìn)過程中著陸器受到的制動(dòng)力大小約為〃10.4g+:

【答案】AD

Mj/mvl

【詳解】A。由萬(wàn)有引力提供向心力可得=

丫火r火

GM火GM「zc

解得v火=,又gR=GM

聯(lián)立解得V火=小寫,故A正確;

B.根據(jù)題意,由gR2=GM,解得Af=顯

G

火星的質(zhì)量約為地球的o.1倍,則火星質(zhì)量為M火=0LW=a,故B錯(cuò)誤;

火10G

C.著陸器在火星表面做勻減速直線運(yùn)動(dòng),減速過程中的位移為x又有。=詈

2%

所以x=

由于不能確定為和口。的大小關(guān)系,則無(wú)法確定減速過程中著陸器的位移是否為ggf;,故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)題意,設(shè)減進(jìn)過程中著陸器受到的制動(dòng)力大小為凡著陸器的質(zhì)量為加,由牛頓第二定律有

F-mg火=ma,又有9火=,聯(lián)立解得p=加[).48+:■:故D正確.

故選AD.

考法2衛(wèi)星運(yùn)行參量的比較與運(yùn)算

lo人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

(1)一種模型:無(wú)論自然天體(如地球、月亮)還是人造天體(如宇宙飛船、人造衛(wèi)星)都可以看成質(zhì)點(diǎn),

圍繞中心天體(視為靜止)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

(2)兩條思路

①萬(wàn)有引力提供向心力,即G錯(cuò)誤!未定義書簽。=ma“.

②天體對(duì)其表面的物體的萬(wàn)有引力近似等于重力,即錯(cuò)誤!=mg或/=頌/?、g分別是天體的半

徑、表面重力加速度),公式5&=以應(yīng)用廣泛,被稱為“黃金代換”.

(3)地球衛(wèi)星的運(yùn)行參數(shù)(將衛(wèi)星軌道視為圓)

物理量推導(dǎo)依據(jù)表達(dá)式最大值或最小值

線速度儲(chǔ)誤!=瀚誤!y=錯(cuò)誤!未定義書簽。當(dāng)尸A時(shí)有最大值,廠7.9km/s

G錯(cuò)誤!未定義書簽。

角速度。二錯(cuò)誤!當(dāng)尸7?時(shí)有最大值

=mr

G\f(M/n,r)=m

周期T=2n錯(cuò)誤!當(dāng)七不時(shí)有最小值,約85min

錯(cuò)誤!2r

Mm

向心加速度G~^ma4二錯(cuò)誤!當(dāng)r=A時(shí)有最大值,最大值為g

rn

軌道平面圓周運(yùn)動(dòng)的圓心與中心天體中心重合

共性:軌道半徑越小,運(yùn)動(dòng)越快,周期越小

典例引領(lǐng)

【典例3](2023?湖北?統(tǒng)考高考真題)2022年12月8日,地球恰好運(yùn)行到火星和太陽(yáng)之間,且三者

幾乎排成一條直線,此現(xiàn)象被稱為“火星沖日”。火星和地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做圓周

運(yùn)動(dòng),火星與地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比約為3:2,如圖所示。根據(jù)以上信息可以得出()

Ao火星與地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期之比約為27:8

Bo當(dāng)火星與地球相距最遠(yuǎn)時(shí),兩者的相對(duì)速度最大

Co火星與地球表面的自由落體加速度大小之比約為9:4

Do下一次“火星沖日”將出現(xiàn)在2023年12月8日之前

【答案】B

【詳解】A.火星和地球均繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),由于火星與地球的軌道半徑之比約為3:2,根據(jù)開普勒第三定律

有,可得,故人錯(cuò)誤;

'地,地/地V。也‘V,

B.火星和地球繞太陽(yáng)勻速圓周運(yùn)動(dòng),速度大小均不變,當(dāng)火星與地球相距最遠(yuǎn)時(shí),由于兩者的速度方向相

反,故此時(shí)兩者相對(duì)速度最大,故B正確;

Mm

C.在星球表面根據(jù)萬(wàn)有引力定律有=〃名

由于不知道火星和地球的質(zhì)量比,故無(wú)法得出火星和地球表面的自由落體加速度,故C錯(cuò)誤;

2萬(wàn)2萬(wàn)

Do火星和地球繞太陽(yáng)勻速圓周運(yùn)動(dòng),有①火

'火'地

/、

要發(fā)生下一次火星沖日則有|蓑-蓑1=2",

、/地/火>

可知下一次“火星沖日”將出現(xiàn)在2023年12月18日之后,故D錯(cuò)誤。

故選B.

【典例4】(多選)(2022?遼寧?高考真題)如圖所示,行星繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)可以看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在

地圖上容易測(cè)得地球一水星連線與地球一太陽(yáng)連線夾角。,地球一金星連線與地球一太陽(yáng)連線夾角P,兩

角最大值分別為與、為.則()

Ao水星的公轉(zhuǎn)周期比金星的大

B.水星的公轉(zhuǎn)向心加速度比金星的大

Co水星與金星的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比為sin%,:sina

D.水星與金星的公轉(zhuǎn)線速度之比為Jsina?,:Jsing“

【答案】BC

【詳解】AB.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有G%=R=ww

GM

可得T=2萬(wàn)a

\GM

因?yàn)樗堑墓D(zhuǎn)半徑比金星小,故可知水星的公轉(zhuǎn)周期比金星小;水星的公轉(zhuǎn)向心加速度比金星的大,故A

錯(cuò)誤,B正確;

C.設(shè)水星的公轉(zhuǎn)半徑為R水,地球的公轉(zhuǎn)半徑為R地,當(dāng)a角最大時(shí)有sinam=^

用也

同理可知有sin凡=善

所以水星與金星的公轉(zhuǎn)半徑之比為相:”=sin%:sina,故C正確;

D.根據(jù)=$,可得人GM

結(jié)合前面的分析可得v水:v金=Jsin凡:JsintZm,故D錯(cuò)誤;

故選BC。

衛(wèi)星運(yùn)行參量的理解

(1)八八a、r、7五個(gè)兩,任意一個(gè)量確定,其他兩都確定;

(2)軌道半徑r越大,八w,a都越小

即時(shí)檢測(cè)

■■■■■■■■■■■

1.(2022?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè))國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了兩顆距離地球僅100光年的新行星,其中一顆可能適合

生命生存。這兩顆行星分別是LP890—9b(以下簡(jiǎn)稱行星A)和LP890—9c(以下簡(jiǎn)稱行星B)。行星A

的半徑約為8370公里,僅需2o7天就能繞恒星C一圈;行星B半徑約為8690公里,8.5天能繞恒星C

一圈,假設(shè)行星A、B繞恒星C做勻速圓周運(yùn)動(dòng).則()

Ao行星A表面的重力加速度大于行星B表面的重力加速度

B.行星A的公轉(zhuǎn)軌道半徑大于行星B的公轉(zhuǎn)軌道半徑

C.行星A的公轉(zhuǎn)速度大于行星B的公轉(zhuǎn)速度

Do行星A的公轉(zhuǎn)角速度小于行星B的公轉(zhuǎn)角速度

【答案】C

【詳解】A.由于不知道行星A與行星B的質(zhì)量關(guān)系,行星A、B表面的重力加速度大小無(wú)法比較,故A錯(cuò)

誤;

B.由于行星A繞恒星C的周期小于行星B繞恒星C的周期,根據(jù)開普勒第三定律]=%

可知,行星A的公轉(zhuǎn)軌道半徑小于行星B的公轉(zhuǎn)軌道半徑,故B錯(cuò)誤;

C。根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力聆=叱,可知學(xué)

rr\r

則行星A的公轉(zhuǎn)速度大于行星B的公轉(zhuǎn)速度,故C正確;

D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力華=機(jī)療廠,可知。J半

則行星A的公轉(zhuǎn)角速度大于行星B的公轉(zhuǎn)角速度,故D錯(cuò)誤。

故選C.

2。(2022?海南?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))火星和金星都是圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的行星,設(shè)它們繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道

半徑分別為,和馬(a>4),繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度大小分別為生、出,角速度大小分別為外、?2,則

下列關(guān)系正確的是()

A。4<%,例<心B.4>出,例>02

Co%<%,g>①2。D。4>%,co1<a)?

【答案】A

【詳解】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得9學(xué)=:加也

r

由于弓>G,可得。1<出,①I<?2

故選Ao

3.(多選)(2022?遼寧鞍山?校聯(lián)考三模)“天問一號(hào)”火星探測(cè)器需要通過霍曼轉(zhuǎn)移軌道從地球發(fā)

射到火星,地球軌道和火星軌道近似看成圓形軌道,霍曼轉(zhuǎn)移軌道是一個(gè)在近日點(diǎn)〃和遠(yuǎn)日點(diǎn)尸分別與地

球軌道、火星軌道相切的橢圓軌道(如圖所示)?!疤靻栆惶?hào)”在近日點(diǎn)短暫點(diǎn)火后進(jìn)入霍曼轉(zhuǎn)移軌道,接

著沿著這個(gè)軌道運(yùn)行直至抵達(dá)遠(yuǎn)日點(diǎn),然后再次點(diǎn)火進(jìn)入火星軌道。己知引力常量為G,太陽(yáng)質(zhì)量為如地

球軌道和火星軌道半徑分別為「和尼地球、火星、“天問一號(hào)”運(yùn)行方向都為逆時(shí)針方向。若只考慮太

陽(yáng)對(duì)“天問一號(hào)”的作用力,下列說法正確的是()

P

A.兩次點(diǎn)火噴射方向都與速度方向相同

B.兩次點(diǎn)火之間的時(shí)間間隔為工

2V2Gm

C.“天問一號(hào)”在地球軌道上的線速度大于在火星軌道上的線速度

D.“天問一號(hào)”在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上戶點(diǎn)的加速度比在火星軌道上P點(diǎn)的加速度小

【答案】BC

【詳解】A.兩次點(diǎn)火都是從低軌道向高軌道轉(zhuǎn)移,需要加速,所以點(diǎn)火噴射方向都與運(yùn)動(dòng)方向相反,A錯(cuò)

誤;

Bo探測(cè)器在地球軌道上由萬(wàn)有引力提供向心力有罩巴=加景廠

由開普勒第三定律得'2'=匚

兩次點(diǎn)火之間的時(shí)間為/=與,聯(lián)立解得《工(區(qū)+二,B正確;

22V2Gm

C.“天問一號(hào)”在繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)滿足G"=相'二

rr

可得v二,式,在地球軌道上運(yùn)行時(shí)軌道半徑較小,故線速度較大,C正確;

由牛頓第二定律可得對(duì)=儲(chǔ),解得吧察

D.

“天問一號(hào)”在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上尸點(diǎn)與在火星軌道上尸點(diǎn)位置相同,到太陽(yáng)球心距離R

相同,故加速度相同,D錯(cuò)誤。

故選BC.

考法3三種特殊的衛(wèi)星

1.地球同步衛(wèi)量:相對(duì)于地面靜止且與地球自轉(zhuǎn)具有相同周期的衛(wèi)星叫地球同步衛(wèi)星,。同步衛(wèi)星有以下

”七個(gè)一定”的特點(diǎn):

(1)軌道平面一定:軌道平面與赤進(jìn)平而共面;

(2)周期一定:與地球自轉(zhuǎn)周期相同,即T=24h.

(3)角速度一定:地球自轉(zhuǎn)的角出度相同,

Mm47r2

G

(4)高度一定:由(R+h)2=m亍(R+h),得地球同步衛(wèi)星離地而的高度

h=-R=3.6xlO7m(h*6R)

Mmv2GM

(5)速率一定由G-------=m----,-得同步衛(wèi)星的速率v=-------=3.1x103mis

(R+h)2R+fiR+h

(6)向心加速度一定:由G-----7=ma,得a=----------=gb=0.23〃曲?,即同步衛(wèi)星的向心加速度等于

(R+hF(R+h)~

軌道處的重力加速度.

(7)繞行方向一定;運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致,

2。極地衛(wèi)星和近地衛(wèi)星

(1)極地衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)每圓都經(jīng)過南北兩極,由于地球自轉(zhuǎn),極地衛(wèi)屋可以實(shí)現(xiàn)全球覆蓋。

(2)近地衛(wèi)星是在地球表面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)量,其運(yùn)行的軌道半徑可近似認(rèn)為等于地

球的半徑,其運(yùn)行線速度約為7.0km/s.

(3)兩種衛(wèi)星的軌道平面一定通過地球的球心,

典例引領(lǐng)

【典例5](2022?山東?統(tǒng)考高考真題)“羲和號(hào)”是我國(guó)首顆太陽(yáng)探測(cè)科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星。如圖所

示,該衛(wèi)星圍繞地球的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道平面與赤道平面接近垂直。衛(wèi)星每天在相同時(shí)刻,沿

相同方向經(jīng)過地球表面力點(diǎn)正上方,恰好繞地球運(yùn)行〃圈。已知地球半徑為地軸R,自轉(zhuǎn)周期為T,地球表面

重力加速度為g,則“羲和號(hào)”衛(wèi)星軌道距地面高度為()

地軸;

【答案】C

【詳解】地球表面的重力加速度為g,根據(jù)牛頓第二定律得雪=〃琢

解得=

根據(jù)題意可知,衛(wèi)星的運(yùn)行周期為『=三

n

GMm4%

根據(jù)牛頓第二定律,萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心力,則有="7產(chǎn)(尺+〃)

(R+h)2

聯(lián)立解得九=?匡口-R

V44萬(wàn)2

故選Co

【典例6](2021?河北?高考真題)“祝融號(hào)”火星車登陸火星之前,“天問一號(hào)”探測(cè)器沿橢圓形的停

泊軌道繞火星飛行,其周期為2個(gè)火星日,假設(shè)某飛船沿圓軌道繞火星飛行,其周期也為2個(gè)火星日,已知

一個(gè)火星日的時(shí)長(zhǎng)約為一個(gè)地球日,火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的0。1倍,則該飛船的軌道半徑與地球同步衛(wèi)

星的軌道半徑的比值約為()

A.次B.Do

【答案】D

GMm

【詳解】繞中心天體做圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,可得R

R2

則『力*

由于一個(gè)火星日的時(shí)長(zhǎng)約為一個(gè)地球日,火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的0。I倍,則飛船的軌道半徑

即時(shí)檢測(cè)

1.(2023?山東威海?統(tǒng)考二模)如圖所示為“天問一號(hào)”在某階段的運(yùn)動(dòng)示意圖,“天問一號(hào)”在P

點(diǎn)由橢圓軌道變軌到近火圓形軌道。已知火星半徑為此橢圓軌道上的遠(yuǎn)火點(diǎn)0離火星表面的最近距離為

6尺火星表面的重力加速度為外,忽略火星自轉(zhuǎn)的影響?!疤靻栆惶?hào)”在橢圓軌道上從尸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的

時(shí)間為()

IRccIR

C.16?J—oDo327rl—

gogo

【詳解】“天問一號(hào)”在近火軌道上運(yùn)行時(shí),由牛頓第二定律G舞=加1/[R

又由黃金代換式GM=g°R2

聯(lián)立可得“天問一號(hào)”在近火軌道上運(yùn)行的周期為4=2'一

Ko

由題意可得橢圓軌道的半長(zhǎng)軸r=4R

由開普勒第三定律,“天問一號(hào)”在橢圓軌道上運(yùn)行的周期與近火軌道上的周期之比為馬型=8

KNR3

所以“天問一號(hào)〃在橢圓軌道上從夕點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的時(shí)間為「=與=8%戶

2Vo

故選B。

2.(2023?安徽合肥?合肥一中校考模擬預(yù)測(cè))在地球赤道某處有一天文觀測(cè)站,觀測(cè)站一名觀測(cè)員一次

偶然機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)一顆人造衛(wèi)星從觀測(cè)站的正上方掠過,然后他就對(duì)這顆衛(wèi)星進(jìn)行跟蹤,發(fā)現(xiàn)這顆衛(wèi)星每?jī)商?/p>

恰好有四次從觀測(cè)站的正上方掠過。若地球自轉(zhuǎn)周期為7;假設(shè)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)

方向相同,地球半徑為R,地球表面加速度為g,則下列判斷正確的是()

A.衛(wèi)星周期為g7

B.衛(wèi)星軌道半徑為零

V36萬(wàn)2

C.衛(wèi)星運(yùn)行速度小于地球同步衛(wèi)星速度

D.衛(wèi)星加速度小于地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度

【答案】B

【詳解】A.由于每?jī)商烨∮?次經(jīng)過,所以衛(wèi)星的周期為4=:T,故A錯(cuò)誤

又GM=gR?,所以廠=再

故B正確;

Co由于衛(wèi)星周期小于同步衛(wèi)星周期,所以速度大于同步衛(wèi)星速度.故C錯(cuò)誤;

D.衛(wèi)星的加速度大于同步衛(wèi)星加速度,而同步衛(wèi)星加速度大于地球赤道上物體的加速度,所以衛(wèi)星加速

度大于地球赤道上物體的加速度。故D錯(cuò)誤.

故選B.

3.(2023?海南省直轄縣級(jí)單位?嘉積中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))如圖所示,a為放在赤道上相對(duì)地球靜止的物

體,隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),6為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星(軌道半徑約等于地球半

徑),。為地球的同步衛(wèi)星。下列關(guān)于a、6、c的說法中正確的是()

O

A.地球同步衛(wèi)星都與。在同一個(gè)軌道上,并且它們受到的萬(wàn)有引力大小相等

Boa、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小關(guān)系為%%

C.a物體與地球的萬(wàn)有引力全部提供給a物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力

Doa、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期關(guān)系為〈=4>零

【答案】D

【詳解】A.由萬(wàn)有引力定律尸=半可知,地球同步衛(wèi)星都與。在同一個(gè)軌道上,軌道半徑相等,但是

r

衛(wèi)星的質(zhì)量不相等,所以它們受到的萬(wàn)有引力大小不相等,A錯(cuò)誤;

B.對(duì)于衛(wèi)星6、c,由萬(wàn)有引力提供向心力G等=相〃,解得。=詈

其中所以%>4

由于衛(wèi)星a、。繞地球運(yùn)動(dòng)的周期相等,所以a=r",其中《>小可得

所以a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小關(guān)系為,B錯(cuò)誤;

C.a物體與地球的萬(wàn)有引力一部分提供給a物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力,一部分為物體的重力,C錯(cuò)誤;

D.對(duì)于衛(wèi)星a、c,其周期相等,所以北=4

對(duì)于衛(wèi)星氏°,由萬(wàn)有引力提供向心力(7牛=加廠w,解得7=2再工,其中彳>%

產(chǎn)T2\GM

所以4>十

即a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期關(guān)系為D正確。

故選D.

好題沖關(guān)

【基礎(chǔ)過關(guān)】

lo(2023?廣東深圳?深圳中學(xué)??既#疤鞂m課堂”中,宇航員王亞平演示了“液橋演示實(shí)驗(yàn)”,即在

太空中,兩個(gè)塑料板間用水搭建一座長(zhǎng)約10cm的橋,如圖1。受其啟發(fā),某學(xué)生設(shè)想“天地同一實(shí)驗(yàn)”,

固在空間站和地面做同一個(gè)實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列說法正確的是()

圖1圖2圖3圖4

Ao液橋的建立是由于液體表面存在張力,在地面做相同實(shí)驗(yàn),也能觀察到同樣長(zhǎng)度的橋

B.用圖2中的器材做單擺實(shí)驗(yàn),空間站和地面實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同

C.圖3相同密閉容器內(nèi)裝著完全相同的氣體,在相同溫度下,空間站和地面容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不同

D.圖4將兩端開口的圓柱形毛細(xì)管豎直插入水中,相同裝置在空間站和地面觀察到管中液面升高的高度不

【答案】D

【詳解】A.液橋的建立是由于液體表面存在張力,而在地面做相同實(shí)驗(yàn),由于重力的影響,表面張力很

弱,故不會(huì)看到相同長(zhǎng)度的液橋,故A錯(cuò)誤;

B.用一根繩子系著一個(gè)金屬球,拉開一個(gè)角度,靜止釋放后,“天上”由于完全失重,小球相對(duì)空間站靜

止不動(dòng);"地上”由于重力的影響,小球?qū)⒆鰣A周運(yùn)動(dòng),所以觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不相同,故B錯(cuò)誤;

C.氣體壓強(qiáng)是由于氣體分子頻繁碰撞器壁而產(chǎn)生的,如圖3相同密閉容器內(nèi)裝著完全相同的氣體,在相

同的溫度下,分子平均動(dòng)能相同,“天上”和“地上”容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)相同,故C錯(cuò)誤;

D.如圖4用相同材料做成的兩根內(nèi)徑相同、兩端開口的圓柱形毛細(xì)管豎直插入水中,“天上”由于完全失

重,觀察到水上升到毛細(xì)管頂部,“地上”由于重力的影響,觀察到水上升一小段距離后靜止不動(dòng),所以

觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不相同,故D正確。

故選D.

2.(2023?湖南?模擬預(yù)測(cè))一顆小行星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)行軌道到地面的距離是地球半

徑的3倍,已知地球半徑為兄表面重力加速度為g,則這顆小行星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期可表示為()

A.4Bo4兀C.16兀^^D.16n^-

【答案】D

2

【詳解】由公式G^=G(筮2=m年)?4R,得T=16兀,

故選Do

3.(2023?山東?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,M是赤道上的物體在隨地球自轉(zhuǎn),N是赤道平面內(nèi)的一顆人造地

球衛(wèi)星,運(yùn)行方向自西向東。已知地球同步衛(wèi)星距地面高度近似為5。6倍地球半徑,設(shè)地心為與

A.N的軌道半徑為地球半徑的6倍

B.N與M的轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比為2a:1

C.N與M的線速度大小之比為6.6歷:1

D.N與M的加速度大小之比為1:4

【答案】C

【詳解】A.設(shè)地球半徑為此如圖所示,當(dāng)夾角。最大時(shí),團(tuán)與地球相切,因此國(guó)門以二生

A

解得不=2R

A錯(cuò)誤;

B.地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為6.6R,根據(jù)開普勒第三定律得空■

因此N與M轉(zhuǎn)動(dòng)的周期之比為1:3.3莊,B錯(cuò)誤;

GM

C.根據(jù)丫=0/,可知,地球同步衛(wèi)星與M的線速度大小之比為6。6:1,根據(jù)v=

r

可知,地球同步衛(wèi)星與N的線速度大小之比為1:生,因此N與M的線速度大小之比為66聞:1,C正確;

Do根據(jù)1=02廠,可知,地球同步衛(wèi)星與M的加速度大小之比為6。6:1,根據(jù)--

r

可知,地球同步衛(wèi)星與N的加速度大小之比為1:3.32,因此N與M的加速度大小之比為2x3.33:1,D錯(cuò)誤。

故選C.

4.(2023?河南駐馬店???级#┤鐖D所示,天文學(xué)家觀測(cè)到某行星和地球在同一軌道平面內(nèi)繞太陽(yáng)

做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且行星的軌道半徑比地球的軌道半徑小,地球和太陽(yáng)中心的連線與地球和行星的連線所

夾的角叫做地球?qū)υ撔行堑挠^察視角(簡(jiǎn)稱視角)。已知該行星的最大視角為巴則地球與行星繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)

A.角速度比值為而B.線速度比值為痂工

C.向心加速度比值為sin。。Do向心力比值為sit?。

【答案】A

【詳解】ABC.行星和地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬(wàn)有引力提供向心力,有空多=機(jī)且小。2r=根%,

rr

由幾何關(guān)系可知,行星與地球的軌道半徑之比為金星=sin。

小球

則地球與行星繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度、線速度、向心加速度之比分別為

=Jsii?。=Jsin夕〃仃星=sin?,,故A正確;B錯(cuò)誤;C錯(cuò)誤;

口地球v地球4地球

Do地球與行星繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力為月=色詈,因?yàn)槎哔|(zhì)量關(guān)系不明,故無(wú)法判斷。故D錯(cuò)誤。

故選A。

5.(2023-廣東佛山?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))科幻電影《流浪地球2》中的“太空電梯”給觀眾帶來了強(qiáng)烈的

視覺沖擊,標(biāo)志我國(guó)科幻電影工業(yè)能力的進(jìn)步.如圖所示,“太空電梯”由地面基站、纜繩、箱體、同步

軌道上的空間站、配重組成,纜繩相對(duì)地面靜止,箱體可以沿纜繩將人和貨物從地面運(yùn)送到空間站。下列

說法正確的是()

纜繩7配重

空間同步就道

箱體,

一地面

基站

A。地面基站可以選址建在佛山

B.箱體在上升過程中受到地球的引力越來越小

C.配重的線速度小于同步空間站的線速度

D.若同步空間站和配重間的繩斷開,配重將靠近地球

【答案】B

【詳解】A。根據(jù)題意可知,纜繩相對(duì)地面靜止,則整個(gè)同步軌道一定在赤道正上方,所以地面基站不可能

選址建在佛山,故A錯(cuò)誤;

B.箱體在上升過程中受到地球的引力為尸=絲二

r

萬(wàn)有引力隨著箱體與地球距離的增加而減小,故B正確;

C。根據(jù)“太空電梯”結(jié)構(gòu),由公式可知,配重和同步空間站的角速度相同,空間站的環(huán)繞半徑小于

配重的環(huán)繞半徑,所以配重的線速度大于同步空間站的線速度,故C錯(cuò)誤;

D。根據(jù)題意可知,配重在萬(wàn)有引力和纜繩拉力合力作用下做圓周運(yùn)動(dòng),若同步空間站和配重間的繩斷開,

拉力消失,配重與地球之間的萬(wàn)有引力小于配重做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,配重會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。

故選B.

6。(2023?黑龍江大慶?大慶中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自主研發(fā)設(shè)計(jì)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),

它由55顆衛(wèi)星構(gòu)成,其中4衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),它離地面的高度為3尼7?為地球的半徑。已知

地球表面的重力加速度為g,不考慮地球的自轉(zhuǎn),則/衛(wèi)星的周期為()

A.畤

【答案】A

【詳解】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有G*=M(9)2廠

rT

Mm

在地球表面有G=mg

聯(lián)立得T=2%居

由題知r=4R,所以T=16萬(wàn)故A正確,BCD錯(cuò)誤.

故選Ao

7.(多選)(2023?重慶?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))嫦娥工程分為三期,簡(jiǎn)稱“繞、落、回”三步走.嫦娥探測(cè)器

在歷經(jīng)主動(dòng)減速、快速調(diào)整、懸停避障、緩速下降等階段后,著陸器、上升器組合體最后穩(wěn)穩(wěn)地落于月

面。如圖所示為我國(guó)嫦娥工程第二階段的登月探測(cè)器“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星的飛行軌道示意圖。則()

A.登月探測(cè)器在環(huán)月軌道2(橢圓軌道)上繞行時(shí)戶點(diǎn)處速度最大

B.登月探測(cè)器在環(huán)月軌道1(圓軌道)的速度比月球上的第一宇宙速度小

C.登月探測(cè)器在接近月面過程需向后噴火以減速,該過程機(jī)械能減少

D.登月探測(cè)器在環(huán)月軌道1上戶點(diǎn)的速度大于環(huán)月軌道2上在戶點(diǎn)的速度

【答案】BD

【詳解】A。登月探測(cè)器在環(huán)月軌道2(橢圓軌道)上繞行時(shí)最遠(yuǎn)處P點(diǎn)速度最小,故A錯(cuò)誤;

Bo月球上的第一宇宙速度是圍繞月亮運(yùn)行衛(wèi)星的最大運(yùn)行速度,所以登月探測(cè)器在環(huán)月軌道1(圓軌

道)的速度比月球上的第一宇宙速度小,故B正確;

C.登月探測(cè)器在接近月面過程需向前噴火以減速,該過程機(jī)械能減小,故C錯(cuò)誤;

D.登月探測(cè)器在環(huán)月軌道1上變到更高的環(huán)月軌道2上,需要點(diǎn)火加速,故登月探測(cè)器在環(huán)月軌道1上P

點(diǎn)的速度大于環(huán)月軌道2上在9點(diǎn)的速度,故D正確。

故選BDo

8.(多選)(2023?江西上饒?統(tǒng)考二模)2023年2月24日是俄烏沖突爆發(fā)一周年紀(jì)念日,俄烏沖突是

俄羅斯與烏克蘭及其背后的西方雙方陣營(yíng)在多個(gè)領(lǐng)域開展的綜合博弈,其中,低軌道衛(wèi)星更是體現(xiàn)出重要

的軍事應(yīng)用價(jià)值。如圖所示,衛(wèi)星A是一顆低軌道衛(wèi)星,衛(wèi)星B是地球同步衛(wèi)星,若它們均可視為繞地球做

勻速圓周運(yùn)動(dòng),衛(wèi)星P是地球赤道上還未發(fā)射的衛(wèi)星,下列說法正確的是()

A.衛(wèi)星A的運(yùn)行周期可能為36h

B.衛(wèi)星B在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是90。

Co衛(wèi)星B在運(yùn)行一周時(shí)間內(nèi)經(jīng)過上饒市的正上方一次

Do衛(wèi)星B的向心加速度大于衛(wèi)星P隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度

【答案】BD

【詳解】A.根據(jù)開普勒第三定律「=左,衛(wèi)星A的軌道半徑小于同步衛(wèi)星B的軌道半徑,可知衛(wèi)星A的運(yùn)

行周期小于24h,不可能為36h,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.衛(wèi)星B的周期為24h,則在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是90。,選項(xiàng)B正確;

C.同步衛(wèi)星B只能定點(diǎn)在赤道上空,不可能經(jīng)過上饒市的正上方,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.衛(wèi)星B的角速度等于未發(fā)射的衛(wèi)星P得角速度,根據(jù)a可知,衛(wèi)星B的向心加速度大于衛(wèi)星P隨

地球自轉(zhuǎn)的向心加速度,選項(xiàng)D正確。

故選BD.

9.(2023?北京?模擬預(yù)測(cè))我國(guó)的航空航天事業(yè)取得了巨大成就。根據(jù)新聞報(bào)道2025年前后,我國(guó)

將發(fā)射了“嫦娥六號(hào)”探月衛(wèi)星。假設(shè)“嫦娥六號(hào)”的質(zhì)量為加,它將繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面

的距離為瓦已知引力常量G、月球質(zhì)量M、月球半徑上求:

ci)求月球表面的重力加速度g;

(2)“嫦娥六號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T-,

(3)求月球的第一宇宙速度v.

GM

【答案】(1)g=

【詳解】(1)月球表面,根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力〃?g=GM-^m

解得,月球表面的重力加速度8=零

GMm47r之上、

(2)“嫦娥六號(hào)''繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬(wàn)有引力提供向心力得向解得

4/(R+/y

T=

GM

⑶在月球表面環(huán)繞月球做勻速圓周的速度為月球第一宇宙速度,由萬(wàn)有引力提供向心力得罕=*,

GM

解得V=

10.(2023-福建泉州???级#┪覈?guó)預(yù)計(jì)在2020年左右發(fā)射“嫦娥六號(hào)”衛(wèi)星。以下是某同學(xué)就有

關(guān)月球的知識(shí)設(shè)計(jì)的兩個(gè)問題,請(qǐng)你解答:

(1)若已知地球半徑為尼地球表面的重力加速度為g,月球中心與地球中心間距離r,且把月球繞地球的

運(yùn)動(dòng)近似看做是勻速圓周運(yùn)動(dòng),試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為7;

(2)若宇航員隨“嫦娥六號(hào)”登陸月球后,站在月球表面以初速度乙水平拋出一個(gè)小球,小球飛行一段

時(shí)間£后恰好垂直地撞在傾角為。=37°的的斜坡上,已知月球半徑為吊,月球質(zhì)量分布均勻,引力常量

為G,試求月球的密度?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

%

【答案】(1)72)0=

GtrrR0

【詳解】(1)設(shè)地球的質(zhì)量為瓶月球的軌道半徑為r,則根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力:G裂=“1筆

在地球表面有:

,-Mm

mg=G--r

由以上兩式得T

(2)設(shè)月球表面的重力加速度為g月,設(shè)〃N的長(zhǎng)度為乙由斜面平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得:

tan0=-^2-

g產(chǎn)

解得:g月=%

Han^

Mm

在月球表面有:mg=G

由以上兩式得:

4

M月=p—7iR^

解得月球的密度

CJTTTNQ

【能力提升】

lo(2023.安徽亳州?安徽省亳州市第一中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))北京時(shí)間2022年10月7日21時(shí)10

分,中國(guó)成功將微厘空間北斗低軌導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)S5/S6兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星送入離地高度約700km的近地軌道.

這兩顆衛(wèi)星主要用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)服務(wù)性能,開展導(dǎo)航增強(qiáng)及星間激光通信試驗(yàn)。已知目前

在軌運(yùn)行的中國(guó)空間站離地高度約400km,若它們繞地球做的均是勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知地球的半徑

R=6400km,地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為6.6R,兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星的質(zhì)量均小于中國(guó)空間站的質(zhì)量,下列

說法正確的是()

A.這兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星的線速度大于第一宇宙速度

B.這兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星的線速度小于地球赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體的線速度

C.這兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星的運(yùn)行周期小于中國(guó)空間站的運(yùn)行周期

D.這兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星的動(dòng)能均小于中國(guó)空間站的動(dòng)能

【答案】D

【詳解】A.地球第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大線速度,可知這兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星的線速度

小于第一宇宙速度,故A錯(cuò)誤;

B.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬(wàn)有引力提供向心力可得色孕=m包

rr

可”侍曰v={[一GM二

可知這兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度;根據(jù)"=0r,可知同步衛(wèi)星的線速度大于地球赤道

上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體的線速度,則這兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星的線速度大于地球赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體的

線速度,故B錯(cuò)誤;

C.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬(wàn)有引力提供向心力可得曾=加”廠,可得T=J包

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