已知地球的半径为,地球的自转周期为,地表的重力加速度为,要在地球赤道上发*一颗近地的人造地球卫星,使其轨道在赤...
问题详情:
已知地球的半径为,地球的自转周期为,地表的重力加速度为,要在地球赤道上发*一颗近地的人造地球卫星,使其轨道在赤道的正上方,若不计空气的阻力,那么
A.向东发*与向西发*耗能相同,均为
B.向东发*耗能为,比向西发*耗能多
C.向东发*与向西发*耗能相同,均为
D.向西发*耗能为,比向东发*耗能多
【回答】
【知识点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.D5
【*解析】D解析: A、地球自转方向自西向东,故向东发*卫星可以充分利用地球自转的线速度而消耗较少能量,故A错误;B、地球自西向东自转,故向东发*卫星消耗能量较少,故B错误;C、地球自转方向自西向东,故向东发*卫星可以充分利用地球自转的线速度而消耗较少能量,故C错误;D、在赤道表面地球自转的线速度为,由于地球自西向东自转,故在地球上向西发*卫星时的发*速度为第一宇宙速度与地球自转线速度之和,故根据动能定理知其发*耗能为mv2=m()2,故D正确.故选:D.
【思路点拨】地球上的物体随地球一起绕地轴自转,故发*速度与自转方向相同时可以充分利用地球自转的线速度,故发*方向与地球自方向相同时消耗能量少,相反是消耗能量多.第一宇宙速度在不考虑地球自转时卫星的最小发*速度,考虑自转时要注意到地球自转的方向是关键,向东发*充分利用自转的线速度.
知识点:万有引力理论的成就
题型:选择题
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