Question

11．人造地球卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

• A． 卫星的线速度可以大于7.9km/s
• B． 地球同步卫星可以经过地球两极
• C． 卫星离地球越远，线速度越小
• D． 同一圆轨道上运行的两颗卫星，线速度大小可能不同

Answer 1

分析 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力，可知角速度和线速度与圆周运动半径间的关系，第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大运行速度，当卫星绕地球按椭圆轨道运动时，在近地点卫星的速度大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度，同步卫星的轨道平面与赤道平面重合，故同步卫星不会经过地球两极．

解答 解：A、7.9km/s是第一宇宙速度为绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，卫星的线速度不可以大于7.9km/s，故A错误；
B、地球同步卫星的轨道平面与赤道平面重合，故同步卫星不可能经过地球两极上空，故B错误；
C、D、由万有引力提供圆周运动向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，得卫星的线速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，可知离地球越远，线速度越小，同一圆轨道上运行的两颗卫星，线速度大小一定相同，则C正确，D错误．
故选：C

点评 本题主要考查卫星的相关知识，能根据万有引力提供圆周运动向心力分析描述圆周运动物理与卫星轨道半径的关系，知道同步卫星的轨道平面与赤道平面重合．本题属于基本题．