解题思路:地球同步卫星的周期等于24h.根据卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、周期和向心加速度的表达式,进一步得到动能的表达式,再进行讨论即可.
卫星绕地球做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力.
设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球的质量为M,则有
G[Mm
r2=m
4π2
T2r=m
v2/r]=ma
则得,T=2πr
r
GM,v=
GM
r,a=[GM
r2
则卫星的动能为 Ek=
1/2mv2=
GMm
2r]
地球同步卫星的周期为24h,该卫星周期约为1.5小时,小于同步卫星的周期,根据上式可知,该卫星的轨道半径较小,距地面较近,向心加速度较大,而动能与向心力还与质量有关,所以该卫星的动能和向心力不一定大,故AB错误,CD正确.
本题选不可能的,故选:AB.
点评:
本题考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.
考点点评: 本题关键抓住万有引力提供向心力,列式求解出线速度、周期和向心力的表达式,再进行讨论.