Question

【題目】2017年6月15日11時，中國在酒泉衛星發射中心采用長征四號乙運載火箭，成功發射首顆x射線空間天文衛星“慧眼”。并在引力波事件發生時成功監測了引力波源所在的天區。已知“慧眼”在距離地面550km的圓軌道上運行，則其

A. 線速度大于第一宇宙速度

B. 運行周期大于地球自轉周期

C. 角速度小于同步衛星的角速度

D. 向心加速度大于靜止在地球赤道上物體的向心加速度

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：第一宇宙速度是衛星繞地球做圓周運動最大的運行速度。地球同步衛星的周期和角速度等于地球自轉周期和角速度，將該衛星的向心加速度與地球同步衛星比較，將地球同步衛星的向心加速度與靜止在地球赤道上物體的向心加速度比較，即可分析該的向心加速度與靜止在地球赤道上物體的向心加速度的大小。

第一宇宙速度是衛星繞地球做圓周運動最大的運行速度，即是近地衛星的線速度，可知，該衛星的線速度小于第一宇宙速度，A錯誤；地球同步衛星的周期等于地球自轉周期，而該衛星的運行周期比地球同步衛星的周期小，所以該衛星的運行周期小于地球自轉周期，B錯誤；該衛星的軌道半徑比地球同步衛星的小，知該衛星的角速度比同步衛星的角速度大，C錯誤；根據知，該衛星的向心加速度大于地球同步衛星的向心加速度。由a=ω2r知，地球同步衛星的向心加速度大于靜止在地球赤道上物體的向心加速度，因此，該衛星的向心加速度大于靜止在地球赤道上物體的向心加速度，D正確。