地球同步卫星发*方法是变轨发*,如图所示,先把卫星发*到近地圆形轨道Ⅰ上,当卫星到达P点时,发动机点火。使卫星...
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地球同步卫星发*方法是变轨发*,如图所示,先把卫星发*到近地圆形轨道Ⅰ上,当卫星到达P点时,发动机点火。使卫星进入椭圆轨道Ⅱ,其远地点恰好在地球赤道上空约36000km处,当卫星到达远地点Q时,发动机再次点火。使之进入同步轨道Ⅲ,已知地球赤道上的重力加速度为g,物体在赤道表面上随地球自转的向心加速度大小为a,下列说法正确的是( )
A. 如果地球自转的角速度突然变为原来的倍,那么赤道上的物体将会飘起来
B. 卫星与地心连线在轨道Ⅱ上单位时间内扫过的面积小于在轨道Ⅲ上单位时间内扫过的面积
C. 卫星在轨道Ⅲ上运行时的机械能小于在轨道Ⅰ上运行时的机械能
D. 卫星在远地点Q时速度一定小于第一宇宙速度
【回答】
BD
【解析】A.设地球上的物体随地球自转的向心加速度为a时,有
当物体飘起来的时候,即物体处于完全失重状态,由万有引力完全提供向心力,有
则此时物体的向心加速度为
由,则ω为原来的倍,故A错误;
B.由于在椭圆轨道II上Q点的速度小于轨道III上Q的速度,因此轨道II上Q点附近单位时间内扫过的面积小于轨道III上单位时间内扫过的面积,而在轨道II上相同时间内扫过的面积相等,故B正确;
C.卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,在Q点要加速,机械能增加。在椭圆轨道Ⅱ运动时卫星的机械能不变。卫星要从轨道Ⅱ变轨后到达圆轨道Ⅲ上,在P点必须加速,机械能增加,所以卫星在轨道Ⅲ上的机械能大于在轨道Ⅰ上的机械能,故C错误;
D.在轨道II上Q点的速度小于轨道III上Q点的速度,根据
得
则轨道III上卫星的运动速度小于第一宇宙速度,则卫星在远地点Q时的速度一定小于第一宇宙速度,故D正确。
故选BD。
知识点:宇宙航行
题型:多项选择
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