星进入地球同步轨道Ⅱ,则( )
图1
A.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于第一宇宙速度7.9 km/s
B.该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度11.2 km/s
C.在轨道Ⅰ上,卫星在P点的速度大于第一宇宙速度7.9 km/s
D.在轨道Ⅰ上,卫星在Q点的速度大于第一宇宙速度7.9 km/s
答案 C
解析 第一宇宙速度是卫星在近地轨道运行的线速度,根据G=m可知v= ,故轨道半径越大,线速
度越小,所以同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度,A错误;该卫星为地球的卫星,所以发射速度小于第二宇宙速度,B错误;P点为近地轨道上的一点,但要从近地轨道变轨到Ⅰ轨道,则需要在P点加速,所以卫星在P点的速度大于第一宇宙速度,C正确;在Q点要从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,则需要在Q点加速,即卫星在轨道Ⅱ上经过Q点的速度大于在轨道Ⅰ上经过Q点的速度,而轨道Ⅱ上的速度小于第一宇宙速度,故卫星在轨道Ⅰ上经过Q点时的速度小于第一宇宙速度,D错误.
命题点一 近地卫星、同步卫星和赤道上物体的运行问题
1.解决同步卫星问题的"四点"注意
(1)基本关系:要抓住G=ma=m=mrω2=mr.
(2)重要手段:构建物理模型,绘制草图辅助分析.
(3)物理规律:
①不快不慢:具有特定的运行线速度、角速度和周期.
②不高不低:具有特定的位置高度和轨道半径.
③不偏不倚:同步卫星的运行轨道平面必须处于地球赤道平面上,只能静止在赤道上方的特定的点上.