衛星1和衛星2在同一軌道上繞地球做勻速圓周運動,圓心爲O,軌道半徑爲r,某時刻兩顆衛星分別位於軌道上的A、B兩...
問題詳情:
衛星1和衛星2在同一軌道上繞地球做勻速圓周運動,圓心爲O,軌道半徑爲r,某時刻兩顆衛星分別位於軌道上的A、B兩位置,兩衛星與地心O連線間的夾角爲60°,如圖所示,若衛星均沿順時針方向運行,地球表面處的重力加速度爲g,地球半徑爲R,不計衛星間的相互作用力,下列判斷正確的是( )
A. 這兩顆衛星的加速度大小均爲
B. 衛星1由A第一次運動到B所用的時間爲
C. 衛星1向後噴氣就一定能追上衛星2
D. 衛星1由A運動到B的過程中,萬有引力對它做正功
【回答】
考點: 人造衛星的加速度、週期和軌道的關係;萬有引力定律及其應用.
專題: 人造衛星問題.
分析: 在地球表面重力與萬有引力相等,萬有引力提供衛星圓周運動的向心力,衛星通過做近心運動或離心運動來實現軌道位置的調整.
解答: 解:A、在地球表面重力與萬有引力相等,在衛星處萬有引力提供圓周運動向心力,故有:
,,由兩式可得兩顆衛星的加速度大小均爲,故A正確;
B、由A知,衛星的向心加速度a==r,可得衛星的週期T=,所以從A運動到B所用時間t=,故B正確;
C、衛星1向後噴氣,速度增大,衛星1將做離心運動,軌道半徑增大,故不能追上同軌道上的衛星2,故C錯誤;
D、衛星1做勻速圓周運動萬有引力提供圓周運動向心力,即引力始終與速度方向垂直,故萬有引力對衛星不做功,故D錯誤.
故選:AB.
點評: 本題主要考查了萬有引力應用問題,掌握星球表面重力與萬有引力相等,環繞天體繞中心天體圓周運動萬有引力提供向心力.
知識點:宇宙航行
題型:選擇題