Question

1．图中A为贴近地表运行的人造卫星，B为同步通信卫星，则下述表述正确的是（　　）

• A． 近地卫星A的角速度小于地球自转的角速度
• B． 在同步通信卫星B上，可使用天平、水银气压计、水银温度计，但不能用弹簧测力计
• C． A的向心加速度大于B的向心加速度，若A、B质量相同，发射B卫星比发射A卫星需要消耗更多的能量
• D． 在同步卫星轨道上，卫星的重力小于在地球表面时受到的重力

Answer 1

分析 根据卫星角速度公式ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$分析角速度的大小．在同步通信卫星B上，天平、水银气压计、水银温度计都处于完全失重状态．由a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$分析向心加速度的大小．

解答 解：A、卫星线速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，角速度公式ω=$\frac{v}{r}$=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，则知卫星的轨道半径越小，角速度越大，所以近地卫星A的角速度大于同步卫星的角速度，而同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，故近地卫星A的角速度大于地球自转的角速度，故A错误．
B、在同步通信卫星B上，天平、水银气压计都处于完全失重状态，不能使用天平、水银气压计，但可能使用水银温度计和弹簧测力计，故B错误．
C、由a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$知，A的向心加速度大于B的向心加速度，若A、B质量相同，发射B卫星比发射A卫星需要消耗更多的能量，故C正确．
D、由g=$\frac{GM}{{r}^{2}}$知，在同步卫星轨道处的重力加速度小于地球表面的重力加速度，则在同步卫星轨道上，卫星的重力小于在地球表面时受到的重力．故D正确．
故选：CD．

点评 解决本题的关键要掌握卫星的角速度、线速度和加速度公式，知道同步卫星的角速度等于地球自转的角速度．