Question

【題目】2009年被確定為國際天文年，以此紀念伽利略首次用望遠鏡觀測星空400周年。從伽利略的“窺天”創舉，到20世紀發射太空望遠鏡——天文衛星，天文學發生了巨大飛躍。2009年5月14日，歐洲航天局又發射了兩顆天文衛星，它們飛往距離地球約160萬千米的第二拉格朗日點（圖中L2）。L2點處在太陽與地球連線的外側，在太陽和地球的引力共同作用下，衛星在該點能與地球同步繞太陽運動（視為圓周運動），且時刻保持背對太陽和地球的姿勢，不受太陽的干擾而進行天文觀測。不考慮其他星球影響，下列關于工作在L2點的天文衛星的說法中正確的是 （ ）

A. 它繞太陽運行的周期比地球繞太陽運行的周期大

B. 它繞太陽運行的角速度比地球繞太陽運行的角速度小

C. 它繞太陽運行的線速度與地球繞太陽運行的線速度相等

D. 它繞太陽運行的向心加速度比地球繞太陽運行的向心加速度大

Answer 1

【答案】D

【解析】

A、衛星能與地球同步繞太陽運動,它繞太陽運行的周期和地球繞太陽運行的周期相同；

B、因A的分析可知，兩天體轉動的角速度相同；

C、由題意知，地球與衛星轉動的角速度相同，因衛星的轉動半徑大，故衛星的線速度大于地球的轉動線速度，

D、地球受到太陽的引力充當向心力，而衛星受到太陽及地球的引力共同充當向心力，故衛星受到的萬有引力大，由F=ma得，衛星的向心加速度大；

本題考查萬有引力的應用，題目較為新穎，在解題時要注意分析向心力的來源及題目中隱含的條件．