Question

來自中國航天科技集團(tuán)公司的消息稱，中國自主研發(fā)的北斗二號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)今年起進(jìn)入組網(wǎng)高峰期，預(yù)計(jì)在2015年形成覆蓋全球的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)．此系統(tǒng)由中軌道、高軌道和同步軌道衛(wèi)星等組成．現(xiàn)在正在服役的北斗一號(hào)衛(wèi)星定位系統(tǒng)的三顆衛(wèi)星都定位在距地面36000km的地球同步軌道上．目前我國的各種導(dǎo)航定位設(shè)備都要靠美國的GPS系統(tǒng)提供服務(wù)，而美國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS由24顆衛(wèi)星組成，這些衛(wèi)星距地面的高度均為20000km．則下列說法中正確的是（　　）

A、北斗一號(hào)系統(tǒng)中的三顆衛(wèi)星的動(dòng)能必須相等

B、所有GPS的衛(wèi)星比北斗一號(hào)的衛(wèi)星線速度大

C、北斗二號(hào)中的每顆衛(wèi)星一定比北斗一號(hào)中的每顆衛(wèi)星高

D、北斗二號(hào)中的中軌道衛(wèi)星的加速度一定大于高軌道衛(wèi)星的加速度

Answer 1

分析：根據(jù)萬有引力提供向心力，可知r越大，向心加速度越小，線速度越小，周期越大．地球的同步衛(wèi)星相對于地球是靜止的．

解答：解：A、所有GPS的衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不清楚，故動(dòng)能大小關(guān)系未知，故A錯(cuò)誤；
B、D、根據(jù)萬有引力提供向心力，衛(wèi)星的加速度公式a=

GM

r2

和速度公式v=

GM r

．
所以所有GPS的衛(wèi)星比北斗一號(hào)的衛(wèi)星線速度大，北斗二號(hào)中的中軌道衛(wèi)星的加速度一定大于高軌道衛(wèi)星的加速度，故B正確，D正確；
C、北斗二號(hào)系統(tǒng)中有同步衛(wèi)星，而北斗一號(hào)系統(tǒng)也有同步衛(wèi)星，高度相同，故C錯(cuò)誤；
故選BD．

點(diǎn)評(píng)：對于人造地球衛(wèi)星關(guān)鍵是記住兩個(gè)結(jié)論：衛(wèi)星的加速度公式a=

GM

r2

和速度公式v=

GM r

．同時(shí)掌握同步衛(wèi)星的特點(diǎn)．