Question

12．我国已实现了载人航天飞行，并着手实施登月计划，下列有关人造天体的说法正确的是（　　）

• A． 若卫星的轨道越高，则其运转速度越大，周期越大
• B． 地球同步卫星距地面的高度是一定值，其运行速率恒定
• C． 在做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员不能受到力的作用，但所受合外力为零
• D． 在做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员不能用弹簧测力计测量物体的重力

Answer 1

分析 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，只受地球引力，引力提供向心力，根据向心力公式可列式求解．

解答 解：A、根据万有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=m\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}r$，得$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，$T=2π\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$，由此可知，若卫星的轨道越高，则其运转速度越小，周期越大，故A错误．
B、同步卫星的周期等于地球自转周期，是一定值，由T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$可知，T一定，则r一定，即高度一定，再根据T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$可知，r一定，则v一定．故同步卫星有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期．故B正确．
C、在做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员做圆周运动，宇航员仍受地球引力的作用，加速度不为零，合力不为零，故C错误．
D、在做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员和飞船里面的物体都处于完全失重状态，不能用弹簧测力计测量物体的重力，故D正确．
故选：BD．

点评 解决本题的关键知道卫星的线速度、周期与轨道半径的关系，以及知道做匀速圆周运动的飞船里面物体处于完全失重状态．