Question

【題目】“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器在距地面約350km的圓軌道上運(yùn)行，則飛行器（　　）

A.速度大于7.9km/sB.加速度小于9.8m/s2

C.運(yùn)行周期為24hD.角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)最大的運(yùn)行速度，即近地衛(wèi)星的速度，所以“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速度必定小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；

B．不考慮天體自轉(zhuǎn)，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的萬(wàn)有引力等于重力，則有

解得

地面附近加速度為9.8m/s2，則知350km高度處重力加速度必定小于9.8m/s2．故B正確；

C．衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得

解得

地球同步衛(wèi)星的周期為24h，由于“天宮一號(hào)”軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以“天宮一號(hào)”的周期小于同步衛(wèi)星的周期24h，故C錯(cuò)誤；

D．衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得

解得

由于同步衛(wèi)星的軌道半徑大于“天宮一號(hào)”軌道半徑，則同步衛(wèi)星的角速度小于“天宮一號(hào)”的角速度，而同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，所以“天宮一號(hào)”的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故D錯(cuò)誤；

故選B。