Question

18．我國自行研制發(fā)射的“風(fēng)云一號”、“風(fēng)云二號”氣象衛(wèi)星的飛行軌道是不同的．“風(fēng)云一號”是極地圓形軌道衛(wèi)星，其軌道通過地球的南極和北極，周期是地球自轉(zhuǎn)周期的1/2；“風(fēng)云二號”是地球同步衛(wèi)星．下列說法中正確的是（　　）

• A． “風(fēng)云一號”和“風(fēng)云二號”的軌道半徑相等
• B． “風(fēng)云一號”的運(yùn)行速度比“風(fēng)云二號”的運(yùn)行速度小
• C． “風(fēng)云一號”的加速度比“風(fēng)云二號”的加速度小
• D． “風(fēng)云二號”的軌道一定在地球赤道的上空

Answer 1

分析 根據(jù)萬有引力提供向心力，求出軌道半徑與周期的關(guān)系，比較出軌道半徑，從而比較出線速度、角速度、以及加速度的大小．

解答 解：ABC、衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力得
$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=ma=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}=m{ω}_{\;}^{2}r=m\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{\;}^{2}}r$
得：T=2π$\sqrt{\frac{{r}_{\;}^{3}}{GM}}$；v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$；a=$\frac{GM}{{r}_{\;}^{2}}$
風(fēng)云一號的周期小于風(fēng)云二號的周期，則風(fēng)云一號的軌道半徑小，則距離地面較近，線速度較大，加速度較大．故ABC錯(cuò)誤；
D、“風(fēng)云二號”是地球同步衛(wèi)星，軌道一定在地球赤道的上空，故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用．