Question

5．下列說法中不正確的是（　�。�

• A． 第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球運行的最大速度
• B． 第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星進(jìn)入近地軌道的最小發(fā)射速度
• C． 所有的地球同步衛(wèi)星必須在同一軌道上運行
• D． 所有的地球同步衛(wèi)星必須具有相同的質(zhì)量

Answer 1

分析 第一宇宙速度是衛(wèi)星沿地球表面運動時的速度，半徑越大運行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星最大的運行速度，最小發(fā)射速度；所有的地球同步衛(wèi)星必須在同一軌道上運行，但質(zhì)量不一定相等．

解答 解：根據(jù)$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=$\frac{m{v}^{2}}{R}$
可得衛(wèi)星的線速度v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$故軌道半徑越大衛(wèi)星的運行速度越小，
A、而第一宇宙速度是衛(wèi)星沿地球表面運動時的速度，所以第一宇宙速度是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度，也是人造地球衛(wèi)星最大的運行速度，故AB正確；
C、根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：$\frac{GMm}{（R+h）^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$（R+h），其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度．由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值，但它們的質(zhì)量不一定相等，故C正確，D錯誤．
本題選擇錯誤的，故選：D．

點評 掌握第一宇宙速度，第二宇宙速度和第三宇宙速度的定義和運行速度與半徑的關(guān)系是成功解決本題的關(guān)鍵和基礎(chǔ)，同時掌握萬有引力提供向心力，軌道的中心一定是地球的球心；同步衛(wèi)星有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．