Question

2004年我國和歐盟合作的建國以來最大的國際科技合作計劃“伽利略計劃“將進入全面實施階段，這標志著歐洲和我國都將擁有自己的衛星導航定位系統，并將結束美國全球定位系統（GPS）在世界獨占鰲頭的局面．據悉“伽利略“衛星定位系統將由30顆軌道衛星組成，衛星的軌道高度為2.4×10⁴ km，傾角為56°，分布在3個軌道上，每個軌道面部署9顆工作衛星和l顆在軌預備衛星．當某顆衛星出現故障時可及時頂替工作．若某顆預備衛星處在略低于工作衛星的軌道上，以下說法中正確的是（　�。�

A．預備衛星的周期大于工作衛星的周期，速度大于工作衛星的速度

B．預備衛星的周期小于工作衛星的周期，速度小于工作衛星的速度

C．為了使該顆預備衛星進入工作衛星的軌道上，應考慮啟動火箭發動機向后噴氣，通過反沖作用從較低軌道上使衛星加速

D．為了使該顆預備衛星進入工作衛星的軌道上，應考慮啟動火箭發動機向前噴氣，通過反沖作用從較低軌道上使衛星減速

Answer 1

分析：根據萬有引力提供衛星的向心力，根據牛頓第二定律得到衛星的速度、周期與半徑的關系式，再比較速度和周期的大�。�根據離心運動的條件，分析為了使該顆預備衛星進入工作衛星的軌道上，應如何使火箭發動機工作．

解答：解：
A、B設地球的質量M，衛星的質量為m，軌道半徑為r，則有G

mM

r2

=m

v2

r

，得到衛星的速度v=

GM r

，周期T=

2πr

v

=2πr

r GM

，可見，衛星的軌道半徑r越大，速度越小，周期越大，則預備衛星的周期小于工作衛星的周期，速度大于工作衛星的速度．故AB錯誤．
C、D為了使該顆預備衛星進入工作衛星的軌道上，必須使衛星加速，做離心運動，則應啟動火箭發動機向后噴氣．故C正確，D錯誤．
故選C

點評：本題有實際的背景，文字較多，應抓住有效信息，實質是比較不同軌道上衛星的速度、周期大小．基本題．