Question

2012年4月30日4時(shí)50分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭，成功發(fā)射兩顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．這是我國首次采用“一箭雙星”方式發(fā)射兩顆地球中高軌道衛(wèi)星．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和中軌道衛(wèi)星組成，中軌道衛(wèi)星平均分布在傾角55°的三個(gè)平面上，軌道高度約21500km，靜止軌道衛(wèi)星的高度約為36000km．下列說法中正確的是（　　）

A．在靜止軌道上，衛(wèi)星的質(zhì)量越大其運(yùn)行周期越小

B．靜止軌道衛(wèi)星的線速度小于中軌道衛(wèi)星的線速度

C．中軌道衛(wèi)星的周期一定大于24h

D．中軌道衛(wèi)星的線速度可能大于7.9km/s

Answer 1

分析：地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對(duì)地靜止衛(wèi)星，是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，距離地球的高度約為36000 km，衛(wèi)星的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同、運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間相等，即23時(shí)56分4秒，衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒，其運(yùn)行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度．在地球同步軌道上布設(shè)3顆通訊衛(wèi)星，即可實(shí)現(xiàn)除兩極外的全球通訊，無論是那種衛(wèi)星，運(yùn)行過程中都是萬有引力提供向心力

解答：解：A、地球衛(wèi)星的運(yùn)行周期與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)，故A錯(cuò)誤
B、靜止軌道衛(wèi)星的軌道半徑大于中軌道衛(wèi)星的軌道半徑，由v=

GM r

，其線速度則較小，故B正確
C、由T=2πr

r GM

得，軌道半徑越小，周期越短，中軌道衛(wèi)星的周期一定小于同步衛(wèi)星的周期（24h），故C錯(cuò)誤
D、中軌衛(wèi)星的軌道半徑r比地球半徑大，故中軌道衛(wèi)星的線速度一定小于7.9km/s，故D錯(cuò)誤
故選B

點(diǎn)評(píng)：地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心是地球的地心，萬有引力提供向心力，合理選擇公式解決問題；同步衛(wèi)星有四個(gè)“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．