(2004•上海模拟)气象卫星是用来拍摄云层照片,观测气象资料和测量气象数据的.我国先后自行成功研制和发射了“风云一号”

(2004•上海模拟)气象卫星是用来拍摄云层照片,观测气象资料和测量气象数据的.我国先后自行成功研制和发射了“风云一号”和“风云二号”两颗气象卫星.“风云一号”卫星轨道与赤道平面垂直,通过两极,每12小时巡视地球一周,称为“极地圆轨道”.“风云二号”气象卫星轨道平面在赤道平面内称为“地球同步轨道”则“风云一号”卫星比“风云二号”卫星(  )
A.发射速度小
B.线速度大
C.覆盖地面区域大
D.向心加速度小
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红**眯 幼苗

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解题思路:风云二号卫星为地球同步轨道卫星,故周期为24h,“风云一号”卫星是极地卫星,周期为12h,根据G
Mm
r2
=m(
T
)2r
T=2π
r3
GM
,由此可知周期越大,轨道半径越大,卫星离地面越高.卫星运行时万有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
v2
r
=ma,可得轨道半径、向心加速度以及线速度的大小关系,根据这个关系再讨论即可.

A、向更高轨道发射卫星需要克服重力做更多的功,故高轨道卫星比低轨道的卫星需要更大的发射速度,“风云一号”卫星比“风云二号”卫星轨道高度小,所以发射速度小,故A正确.
B、由G
Mm
r2=m
v2
r,得v=

GM
r,即轨道半径越大,线速度越小,“风云一号”卫星比“风云二号”卫星轨道高度小,所以线速度大,所以B正确.
C、“风云二号”卫星是同步卫星,相对地球静止,观测的区域是固定的不变的,而“风云一号”卫星是极地卫星,观测的区域是全球范围,故“风云一号”卫星观测区域比“风云二号”卫星观测区域大.故C正确;
D、由万有引力提供向心加速度G
Mm
r2=ma得a=
GM
r2,即轨道半径越大,向心加速度越小,“风云一号”卫星比“风云二号”卫星轨道高度小,向心加速度大,所以D错误.
故选ABC.

点评:
本题考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.

考点点评: 本题主要考查万有引力提供向心力的关系公式,要注意能够根据题意选择恰当的向心力的表达式,根据关系公式推导出速度、周期公式等表达式,再根据半径关系进行讨论.

1年前

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