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北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能.“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置

题目详情
北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能.“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置(如图所示).若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中错误的是(  )

A.这两颗卫星的加速度大小相等,均为
R2g
r2

B.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为
πr
3R
r
g

C.若卫星1减速或卫星2加速,卫星1将与卫星2相撞
D.卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零
▼优质解答
答案和解析
A、根据万有引力提供向心力有:G
mM
r2
=ma,又在地球表面有:G
mM
R2
=mg,由两式可得:a=
R2
r2
g,故A正确;
B、根据万有引力提供向心力有:G
mM
r2
=mr
2
T2
,可得卫星的周期为:T=
2r3
GM
=
2πr
R
r
g
,卫星从A至B转过
1
6
T,故所用时间为:t=
1
6
T=
πr
3R
r
g
,故B正确;
C、卫星1在轨道上减速将做近心运动轨道高度将变小,故不可能与卫星2相撞,同理卫星2加速将做离心运动轨道高度将变大,也不可能与卫星2相撞,故C错误;
D、卫星圆周运动过程中万有引力完全提供圆周运动向心力,故卫星运动过程中万有引力对卫星不做功,故D正确.
本题选择错误的是,故选:C.
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