Question

2011年4月10日4时47分，我国成功将第八颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道，近两年还将有10颗左右的导航卫星发射，预计在2015年建成由30多颗卫星组成的 “北斗二号”卫星导航定位系统，此系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成．现在正在服役的“北斗一号”卫星定位系统的三颗卫星都定位在距地面36000km的地球同步轨道上．而美国的全球卫星定位系统（简称GPS）由24颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均为20000km．则下列说法中正确的是

A．“北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相等

B．“北斗二号”中轨道卫星的线速度大于7.9km/s

C．“北斗二号”中的每颗卫星一定比“北斗一号”中的每颗卫星的加速度大

D．GPS的卫星比“北斗一号”的卫星周期短

Answer 1

D

解析试题分析：根据万有引力等于卫星的向心力可知，人造卫星的轨道半径、速度与卫星的质量无关，所以“北斗一号”系统中的三颗卫星的质量不一定要相等；故A错误。由卫星的速度公式，分析可知，半径r越大，线速度越小，“北斗二号”中的中轨道卫星的线速度小于近地卫星的线速度（），故B错误．“北斗二号”卫星导航定位系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成，而“北斗一号”系统的三颗卫星都定位在地球同步轨道上，由卫星的加速度公式得知，“北斗二号”中的每颗卫星不一定比“北斗一号”中的每颗卫星的加速度大．故C错误．根据开普勒第三定律：，得知，GPS的卫星比“北斗一号”的卫星轨道半径小，则其周期也比“北斗一号”的卫星周期短．故D正确．
考点：本题考查了万有引力定律，人造卫星的加速度、周期、线速度和轨道的关系。