Question

北京時(shí)間2011年12 月2 日清晨5時(shí)07分，中國將第十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道，這是中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)的第五顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星．2020年左右，中國將建成由30余顆衛(wèi)星組成的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，此系統(tǒng)由中軌道、高軌道和同步軌道衛(wèi)星組成．而美國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（簡稱GPS）由24顆衛(wèi)星組成，這些衛(wèi)星距地面的高度均為20000km．下列說法正確的是（　　）

A．同步軌道上衛(wèi)星的質(zhì)量必須相等

B．GPS的衛(wèi)星的運(yùn)行周期比同步軌道上衛(wèi)星的運(yùn)行周期短

C．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的中軌道衛(wèi)星的線速度大于高軌道衛(wèi)星的線速度

D．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的每顆衛(wèi)星的加速度都比GPS 中的每顆衛(wèi)星的加速度大

Answer 1

分析：根據(jù)萬有引力提供向心力比較向心加速度、線速度和周期

解答：解：A、同步軌道衛(wèi)星是指和地球的自轉(zhuǎn)周期相等的衛(wèi)星，所以它們的周期必定相等，而與質(zhì)量無關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)

GMm

r2

=

m4π2r

T2

，得：T=

GM r3

知道軌道半徑越大，周期越大，GPS的衛(wèi)星的運(yùn)行周期比同步軌道上衛(wèi)星的運(yùn)行周期短．故B正確；
C、根據(jù)

GMm

r2

=

mv2

r

，得：v=

GM r

，中軌道衛(wèi)星的高度小于高軌道衛(wèi)星，中軌道衛(wèi)星的線速度大于高軌道衛(wèi)星．故C正確．
D、根據(jù)

GMm

r2

=ma，得：a=

GM

r2

，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的每顆衛(wèi)星的高度都比GPS 中的每顆衛(wèi)星的高度大，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的每顆衛(wèi)星的加速度都比GPS 中的每顆衛(wèi)星的加速度�。�故D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力，會(huì)根據(jù)軌道半徑的關(guān)系比較向心加速度、線速度和周期．