Question

2011年4月10日4時47分，我國成功將第八顆北斗導航衛星送入太空預定轉移軌道，近兩年還將有10顆左右的導航衛星發射，預計在2015年建成由30多顆衛星組成的 “北斗二號”衛星導航定位系統，此系統由中軌道、高軌道和同步軌道衛星等組成．現在正在服役的“北斗一號”衛星定位系統的三顆衛星都定位在距地面36000km的地球同步軌道上．而美國的全球衛星定位系統（簡稱GPS）由24顆衛星組成，這些衛星距地面的高度均為20000km．則下列說法中正確的是

A．“北斗一號”系統中的三顆衛星的質量必須相等

B．“北斗二號”中軌道衛星的線速度大于7.9km/s

C．“北斗二號”中的每顆衛星一定比“北斗一號”中的每顆衛星的加速度大

D．GPS的衛星比“北斗一號”的衛星周期短

Answer 1

D

試題分析：根據萬有引力等于衛星的向心力可知，人造衛星的軌道半徑、速度與衛星的質量無關，所以“北斗一號”系統中的三顆衛星的質量不一定要相等；故A錯誤。由衛星的速度公式，分析可知，半徑r越大，線速度越小，“北斗二號”中的中軌道衛星的線速度小于近地衛星的線速度（），故B錯誤．“北斗二號”衛星導航定位系統由中軌道、高軌道和同步軌道衛星等組成，而“北斗一號”系統的三顆衛星都定位在地球同步軌道上，由衛星的加速度公式得知，“北斗二號”中的每顆衛星不一定比“北斗一號”中的每顆衛星的加速度大．故C錯誤．根據開普勒第三定律：，得知，GPS的衛星比“北斗一號”的衛星軌道半徑小，則其周期也比“北斗一號”的衛星周期短．故D正確．