Question

如圖所示，某顆天文衛(wèi)星飛往距離地球約160萬(wàn)千米的第二拉格朗日點(diǎn)（圖中L₂），L₂點(diǎn)處在太陽(yáng)與地球連線的外側(cè)，在太陽(yáng)和地球的引力共同作用下，衛(wèi)星在該點(diǎn)能與地球同步繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)（視為圓周運(yùn)動(dòng)），且時(shí)刻保持背對(duì)太陽(yáng)和地球的姿勢(shì)，不受太陽(yáng)的于擾而進(jìn)行天文觀測(cè)．不考慮其他星球影響，下列關(guān)于工作在L₂點(diǎn)的天文衛(wèi)星的說(shuō)法中正確的是（　�。�

A．將它從地球上發(fā)射到L₂點(diǎn)的發(fā)射速度大于7.9 km/s

B．它繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期比地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期長(zhǎng)

C．它繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度比地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度小

D．它繞太陽(yáng)運(yùn)行的向心加速度比地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的向心加速度小

Answer 1

分析：分析地球與人造地球衛(wèi)星的受力情況可得出其向心力的大小關(guān)系，則由受力及向心力關(guān)系可得出各量間的關(guān)系．

解答：解：A、L₂點(diǎn)處在太陽(yáng)與地球連線的外側(cè)，在太陽(yáng)和地球的引力共同作用下運(yùn)動(dòng)，將它從地球上發(fā)射到L₂點(diǎn)的發(fā)射速度大于7.9 km/s，故A正確．
B、天文衛(wèi)星和地球在繞日公轉(zhuǎn)時(shí)，地球、衛(wèi)星、太陽(yáng)三者相對(duì)位置不變，說(shuō)明天文衛(wèi)星和地球繞日公轉(zhuǎn)的周期相等，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)公式得線速度v=ωr；則繞同一天體運(yùn)動(dòng)且角速度相同的不同衛(wèi)星，其軌道半徑與線速度成正比，結(jié)合示意圖可知，天文衛(wèi)星繞日軌道半徑大于地球繞日軌道半徑，故天文衛(wèi)星繞日線速度比地球的線速度大，故C錯(cuò)誤；
D、地球受到太陽(yáng)的引力充當(dāng)向心力，而衛(wèi)星受到太陽(yáng)及地球的引力共同充當(dāng)向心力，故衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力大，由F=ma得，衛(wèi)星的向心加速度大，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：該題主要考查基礎(chǔ)知識(shí)，如衛(wèi)星和地球的距離，地球的半徑體積，地球、衛(wèi)星、太陽(yáng)三者相對(duì)位置不變所隱含的信息，靈活利用圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，比較容易．為基礎(chǔ)題