Question

自1957年10月4日前蘇聯發射了世界上第一顆人造衛星以來，人類的活動范圍逐步擴展，現已成功地把人造天體送到火星上漫步，我國也已實現載人航天飛行，并著手實施登月計劃．下列有關人造天體的說法中正確
的是（　　）

A．衛星的軌道越高，其運轉速度越大，周期越大

B．衛星的質量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越小

C．在做勻速圓周運動的載人空間站中，宇航員仍受地球引力的作用，但所受合外力為零

D．若地球自轉加快，地球同步衛星距地面高度將變高

Answer 1

A、人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：

GMm

r2

=

m4π2r

T2

=

mv2

r

周期T=2π

r3 GM

，速度v=

GM r

，
所以衛星的軌道越高，軌道半徑越大，其運轉速度越小，周期越大．故A錯誤；
B、向心力F=

GMm

r2

，
所以衛星的質量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越小．故B正確；
C、做勻速圓周運動的載人空間站中，宇航員仍受地球引力的作用，合力不為零，提供向心力．故C錯誤；
D、同步衛星的轉動與地球自轉同步，故與地球具有相同的周期和角速度．
根據萬有引力提供向心力列出等式：

GMm

r2

=

m4π2r

T2

r=

3	GMT2 4π2

=R+h
h=

3	GMT2 4π2

-R
若地球自轉加快，周期變小，所以地球同步衛星距地面高度將變低．故D錯誤；
故選：B．