天体运动中常考易错的“两个命题点”考点一 近地卫星、赤道上物体及同步卫星的运行问题近地卫星、赤道上物体及同步卫星的区别与联系近地卫星(r1、ω1、v1、a1)同步卫星(r2、ω2、v2、a2)赤道上随地球自转的物体(r3、ω3、v3、a3)向心力万有引力万有引力万有引力的一个分力轨道半径r2>r3=r1角速度由=mω2r 得 ω=,故 ω1>ω2同步卫星的角速度与地球自转角速度相同,故 ω2=ω3ω1>ω2=ω3线速度由=得 v=,故 v1>v2由 v=rω 得v2>v3v1>v2>v3向心加速度由=ma 得 a=,故 a1>a2由 a=ω2r 得a2>a3a1>a2>a3 (2016·四川理综,3)国务院批复,自 2016 年起将 4 月 24 日设立为“中国航天日”
1970 年4 月 24 日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨道近地点高度约为 440 km,远地点高度约为 2 060 km;1984 年 4 月 8 日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空 35 786 km 的地球同步轨道上
设东方红一号在远地点的加速度为 a1,东方红二号的加速度为 a2,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3,则 a1、a2、a3的大小关系为( )图 1A.a2>a1>a3 B.a3>a2>a1C.a3>a1>a2 D.a1>a2>a3解析 由于东方红二号卫星是同步卫星,则其角速度和赤道上的物体角速度相等,根据 a=ω2r,r2>r3,则 a2>a3;由万有引力定律和牛顿第二定律得,G=ma,由题目中数据可以得出,r1a3,选项 D 正确
答案 D (2016·河南平顶山高三联考) (多选)图 2 中的甲是地球赤道上的一个物体、乙是“神舟六号”宇宙飞船(周期约 90 分钟)、丙是地球的同步卫星,它们运行的轨道示意图如图所示,它们都绕地心做