Question

【題目】有a、b、c、d四顆地球衛星，a還未發射，在赤道表面上隨地球一起轉動，b是近地軌道衛星，c是地球同步衛星，d是高空探測衛星，它們均做勻速圓周運動，各衛星排列位置如圖所示，則( )

A.a的向心加速度等于重力加速度g
B.在相同時間內b轉過的弧長最長
C.c在4小時內轉過的圓心角是
D.d的運動周期有可能是20小時

Answer 1

【答案】B
【解析】因為b是近地衛星，故b的向心加速度等于重力加速度g ， 而a的向心加速度小于重力加速度，選項A錯誤；根據 可知b的線速度最大，故在相同時間內b轉過的弧長最長，選項B正確；因c的周期為24小時，則c在4小時內轉過的圓心角是 ，選項C錯誤；因為d的軌道半徑大于c，故周期大于c的周期24小時，故d的運動周期不可能是20小時，選項D錯誤；故選B.
同步衛星的周期必須與地球自轉周期相同，角速度相同，根據a=ω2r比較a與c的向心加速度大小，再比較c的向心加速度與g的大小．根據萬有引力提供向心力，列出等式得出角速度與半徑的關系，分析弧長關系．根據開普勒第三定律判斷d與c的周期關系