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金典卷2024答案QG物理四

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目前人类发射的探测器已飞出了太阳系,如果探测器在飞出了太阳系的过程中所受外力突然全部消失,那么探测器将:

A.沿原路径返回地球
B.沿原方向做加速直线运动
C.沿原方向做减速直线运动
D.沿原方向做匀速直线运动

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对于地球同步卫星的认识,正确的是( )

A.它们只能在赤道的正上方,但不同卫星的轨道半径可以不同
B.它们运行的角速度与地球自转角速度相同,相对地球静止
C.不同卫星的轨道半径都相同,且一定在赤道的正上方,它们以第一宇宙速度运行
D.它们可在我国北京上空运行,故用于我国的电视广播

解:A、因为同步卫星要和地球自转同步,即ω相同,根据F=G金典卷2024答案QG物理四 =mω2r,因为ω一定,所以 r 必须确定,卫星的向心加速度为零,故A错误.
B、同步卫星要与地球的自转实现同步,就必须要角速度与地球自转角速度相同,相对地球静止,故B正确.
C、根据万有引力提供向心力,得:v=金典卷2024答案QG物理四 .第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据v的表达式可以发现,同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度.故C错误.
D、它们只能在赤道的正上方,它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的,所以不可能定点在北京正上方,故D错误.
故选:B

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