定律=k知,b、c、d中卫星的半径越大,周期越大,所以d的运行周期大于c的周期24 h,故选项D错误.]
2.(2019·浙江模拟)已知地球半径为R,静置于赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a;地球同步卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r,向心加速度大小为a0,引力常量为G,以下结论正确的是( )
A.地球质量M=
B.地球质量M=
C.向心加速度之比=
D.向心加速度之比=
解析:A [A项,地球的同步卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,则有G=ma0,解得地球质量M=,故选A项正确.B项,地球赤道上的物体随地球自转时有G-mg=ma,得M=,故B错误;C、D项,地球同步卫星与物体的角速度相等.根据a=rω2,得=,故C、D项错误.]
突破2 卫星的变轨问题
[考点解读]
1.卫星发射及变轨过程概述
人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道,如图所示.
(1)为了节省能量,在赤道上顺着地球自转方向发射卫星到圆轨道Ⅰ上.
(2)在A点点火加速,由于速度变大,万有引力不足以提供向心力,卫星做离心运动进入椭圆轨道Ⅱ.
(3)在B点(远地点)再次点火加速进入圆形轨道Ⅲ.
2.三个运行物理量的大小比较
(1)速度:设卫星在圆轨道Ⅰ和Ⅲ上运行时的速率分别为v1、v3,在轨道Ⅱ上过A点和B点速率分别为vA、vB.在A点加速,则vA>v1,在B点加速,则v3>vB,又因v1>v3,故有vA>v1>v3>vB.