Question

有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. 在相同时间内b转过的弧长最长

C. c在4小时内转过的圆心角是

D. d的运动周期有可能是20小时

Answer

B

【解析】试题分析：A、地球同步卫星的角速度与地球自转的角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据a=ω2r知，c的向心加速度大．由,得,可知卫星的轨道半径越大，向心加速度越小，则地球同步卫星c的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度约为g，故a的向心加速度小于重力加速度g．故A错误；B、由，得，则知卫星的轨道半径越大，线速度越小，所以b的线速度最大，在相同时间内转过的弧长最长．故B正确；C、c是地球同步卫星，周期是24h，则c在4h内转过的圆心角是．故C错误；D、由开普勒第三定律知，卫星的轨道半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h．故D错误；故选B．

考点：考查人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．

【名师点睛】对于卫星问题，要建立物理模型，根据万有引力提供向心力，分析各量之间的关系，并且要知道同步卫星的条件和特点．