Question

12．結(jié)合材料信息，關(guān)于中巴地球資源衛(wèi)星04星，下列說法正確的是（　�。�

• A． 該衛(wèi)星的發(fā)射速度應(yīng)該大于11.2km/s
• B． 該衛(wèi)星不可能是一顆同步衛(wèi)星
• C． 該衛(wèi)星有可能在如右圖所示軌道上運(yùn)行
• D． 該衛(wèi)星的運(yùn)行周期小于我國“天宮一號(hào)”空間站

Answer 1

分析 中巴地球資源衛(wèi)星04星還未超出地球引力的范圍，所以發(fā)射速度不能超過第二宇宙速度．同步衛(wèi)星離地面的高度為3600km，而該星距離地面的平均高度約為780km，遠(yuǎn)小于同步衛(wèi)星的高度．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力由萬有引力提供，萬有引力一定指向地心，即軌道的圓心必定在地心．根據(jù)萬有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，解出周期與軌道半徑的關(guān)系，根據(jù)軌道大小判斷周期大�。�

解答 解：A、當(dāng)航天器超過第一宇宙速度達(dá)到一定值時(shí)，它就會(huì)脫離地球的引力場(chǎng)而成為圍繞太陽運(yùn)行的人造行星，這個(gè)速度就叫做第二宇宙速度，亦稱逃逸速度，為11.2km/s．由于中巴地球資源衛(wèi)星04星還未超出地球引力的范圍，所以發(fā)射速度不能超過這個(gè)速度．故A錯(cuò)誤；
B、同步衛(wèi)星離地面的高度為3600km，而該星距離地面的平均高度約為780km，遠(yuǎn)小于同步衛(wèi)星的高度，故不可能是同步衛(wèi)星，故B正確；
C、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力由萬有引力提供，萬有引力一定指向地心，即軌道的圓心必定在地心，圖示的軌道圓心不在地心，故不可能，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)萬有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，得$T=2π\(zhòng)sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$，由此可知軌道越大，周期越大，據(jù)題中條件可知，該星的軌道高度為780km，“天宮一號(hào)”空間站離地平均高度約為360km，故該星的周期大于“天宮一號(hào)”空間站，故D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，知道當(dāng)航天器超過第一宇宙速度達(dá)到一定值時(shí)，它就會(huì)脫離地球的引力場(chǎng)而成為圍繞太陽運(yùn)行的人造行星，這個(gè)速度就叫做第二宇宙速度．