国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨道近地点高度约为440 km,远地点高度约为2 060 km;1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35 786 km的地球同步轨道上。设东方红一号在远地点的加速度为a1,东方红二号的加速度为a2,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3,则a1、a2、a3的大小关系为( )
图1
A.a2>a1>a3 B.a3>a2>a1
C.a3>a1>a2 D.a1>a2>a3
解析:选D 卫星围绕地球运行时,万有引力提供向心力,对于东方红一号,在远地点时有G=m1a1,即a1=,对于东方红二号,有G=m2a2,即a2=,由于h2>h1,故a1>a2,东方红二号卫星与地球自转的角速度相等,由于东方红二号做圆周运动的轨道半径大于地球赤道上物体做圆周运动的半径,根据a=ω2r,故a2>a3,所以a1>a2>a3,选项D正确,选项A、B、C错误。
5.在同一轨道平面上绕地球做匀速圆周运动的卫星A、B、C,某时刻恰好在同一过地心的直线上,如图2所示,当卫星B经过一个周期时( )
图2
A.各卫星角速度相等,因而三星仍在一直线上
B.A超前于B,C落后于B
C.A超前于B,C超前于B
D.A、C都落后于B
解析:选B 由G=mrω2,可知,ω=,可见选项A错误;由T=,即T∝可知,选项B正确,选项C、D错误。
6.在星球表面发射探测器,当发射速度为v时,探测器可绕星球表面做匀速圆周运动;当发射速度达到v时,可摆脱星球引力束缚脱离该星球。已知地球、火星两星球的质