Question

【題目】2018年2月2日，“張衡一號”衛星成功發射，標志著我國成為世界上少數擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛星的國家之一。“張衡一號”可以看成運行在離地高度約為500km的圓形軌道上。該衛星在軌道上運行時( )

A. 周期大于地球自轉的周期

B. 速度大于第一宇宙速度

C. 向心加速度大于同步衛星的向心加速度

D. 加速度大于地球表面的重力加速度

Answer 1

【答案】C

【解析】

第一宇宙速度是衛星近表面圓軌道的運行速度，由于“張衡一號”衛星做勻速圓周運動的軌道半徑小于同步衛星的半徑，由萬有引力提供向心力即可求出運動周期T，向心加速度a的公式，進而比較即可；

根據萬有引力提供向心力，得：，，；

A、由可知，軌道半徑越小，周期越小，由于“張衡一號”距離地面的高度小于地球同步衛星距離地面的高度，可知其周期小于地球自轉周期，故選項A錯誤；

B、第一宇宙速度是繞地球的最大的圓軌道運行速度，則該衛星在圓軌道上運行速度小于第一宇宙速度，故B錯誤；

C、由于“張衡一號”衛星的半徑小于同步衛星的半徑，則根據可知其加速度大于地球同步衛星的向心加速度，而小于地球表面的重力加速度，故C正確，D錯誤。