Question

我国于1986年2月1日成功发射了一颗地球同步卫星，于1999年12月20日又成功发射了“神舟号”试验飞船，飞船的太空中飞行了21h，环绕地球运动了14圈，又顺利返回地面，假设卫星和飞船都做匀速圆周运动，那么卫星与飞船在各自轨道上运行时
①卫星运行周期比飞船大           ②卫星运动速度比飞船大
③卫星运动的加速度比飞船大       ④卫星离地面高度比飞船大（ ）
A．①②
B．①④
C．②③
D．③④

Answer

飞船的太空中飞行了21h，环绕地球运动了14圈，可以求出运动的周期为1.5h，而地球同步卫星的周期为24h，卫星与飞船在各自轨道上运行时万有引力提供向心力，根据万有引力公式和向心力公式列式求解即可．
【解析】
①飞船的太空中飞行了21h，环绕地球运动了14圈，可以求出运动的周期为1.5h，而地球同步卫星的周期为24h，故①正确；
④根据得：得：r=，因为卫星运行周期比飞船大，所以卫星的轨道半径比飞船大，即卫星离地面高度比飞船大，故④正确；
②根据得：v=，卫星的轨道半径比飞船大，所以卫星的运动速度比飞船小，故②错误；
③根据得：a=，卫星的轨道半径比飞船大，所以卫星的运动的加速度比飞船小，故③错误；
所以只有①④正确
故选B．