Question

6．2016年3月22日，據(jù)《科技日報》報道，我國有尖兵系列偵察衛(wèi)星和前哨系列紅外預警衛(wèi)星兩大類軍用遙感衛(wèi)星，這是我國首次公開證實預警衛(wèi)星的存在．導彈預警衛(wèi)星，用于監(jiān)視和發(fā)現(xiàn)敵方戰(zhàn)略彈道導彈并發(fā)出警報的偵察衛(wèi)星．通常被發(fā)射到地球靜止衛(wèi)星軌道，由幾顆衛(wèi)星組成預警網(wǎng)．利用衛(wèi)星上的紅外探測器探測導彈在飛出大氣層后發(fā)動機尾焰的紅外輻射，并配合使用電視攝像機跟蹤導彈，及時準確判明導彈并發(fā)出警報．根據(jù)上述材料，請問以下選項正確的是（　　）

• A． 靜止軌道上的預警衛(wèi)星的加速度小于月球的加速度
• B． 如果長期不維護，預警衛(wèi)星有可能會脫離地球，飛向茫茫宇宙
• C． 預警衛(wèi)星在地球靜止衛(wèi)星軌道上運行時，不可能會經(jīng)過杭州正上方
• D． 預警衛(wèi)星在地球靜止衛(wèi)星軌道上運行時，它的運行速度大于7.9Km/s

Answer 1

分析 根據(jù)靜止軌道衛(wèi)星和月球的周期大小比較出軌道半徑，從而得出加速度的大小關系．知道同步衛(wèi)星軌道在赤道的上空，線速度小于地球的第一宇宙速度．

解答 解：A、靜止軌道預警衛(wèi)星的周期小于月球的周期，根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$=ma得，$T=\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，知周期小，則軌道半徑小，加速度大，可知靜止軌道上的預警衛(wèi)星的加速度大于月球的加速度，故A錯誤．
B、在不維護的情況下，預警衛(wèi)星的速度不可能增大，則不會脫離地球，故B錯誤．
C、預警衛(wèi)星在地球的同步軌道上，軌道在赤道的上空，不可能經(jīng)過杭州的正上方，故C正確．
D、第一宇宙速度是繞地球做圓周運動最大的環(huán)繞速度，可知預警衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s，故D錯誤．
故選：C．

點評 解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力的這一重要理論，并能靈活運用，以及知道同步衛(wèi)星的特點：定軌道、頂高度、定周期、定速率．