已知地球自轉週期爲T0,有一顆與同步衛星在同一軌道平面的低軌道衛星,自西向東繞地球運行,其運行半徑爲同步軌道半...
問題詳情:
已知地球自轉週期爲T0,有一顆與同步衛星在同一軌道平面的低軌道衛星,自西向東繞地球運行,其運行半徑爲同步軌道半徑的四分之一,該衛星兩次在同一城市的正上方出現的時間間隔可能是( )
A. B.
C. D.
【回答】
CD 【解析】設地球的質量爲M,衛星的質量爲m,運動週期爲T,因爲衛星做圓周運動的向心力由萬有引力提供,有:=解得:T=2π.同步衛星的週期與地球自轉週期相同,即爲T0.已知該人造衛星的運行半徑爲同步衛星軌道半徑的四分之一,所以該人造衛星與同步衛星的週期之比是:==,解得:T=T0.設衛星至少每隔t時間纔在同一地點的正上方出現一次,根據圓周運動角速度與所轉過的圓心角的關係θ=ωt得:t=2nπ+t,解得t=,當n=1時t=,n=3時t=,故A、B錯誤,C、D正確.
知識點:專題三 力與物體的曲線運動
題型:多項選擇