Question

【題目】地球赤道上有一物體隨地球自轉(zhuǎn)，所受的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1；繞地球表面附近做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星(高度忽略)，所受的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；地球的同步衛(wèi)星所受的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3；地球表面的重力加速度為g，第一宇宙速度為v，假設(shè)三者質(zhì)量相等，則(　　)

A. F1＝F2>F3

B. g＝a2>a3>a1

C. v1＝v2＝v>v3

D. ω1＝ω3<ω2

Answer 1

【答案】BD

【解析】A、根據(jù)題意三者質(zhì)量相等,軌道半徑 物體1與人造衛(wèi)星2比較,因?yàn)槌嗟郎衔矬w受引力和支持力的合力提供向心力,而近地衛(wèi)星只受萬有引力,故 ,故A錯誤;
B、衛(wèi)星1和衛(wèi)星3周期相等,則角速度相等，而加速度 ,則 ,衛(wèi)星2和衛(wèi)星3都靠萬有引力提供向心力,根據(jù)知半徑越大，加速度a越小，所以 ；對于近地衛(wèi)星來說 所以g＝a2>a3>a1，故B正確；

C、物體1和衛(wèi)星3周期相等,則角速度相等，根據(jù) ,則 ,衛(wèi)星2和衛(wèi)星3都靠萬有引力提供向心力,根據(jù) ,知軌道半徑越大,線速度越小，所以 ，所以速度為 ，故C錯

D、物體1和衛(wèi)星3周期相等,則角速度相等，衛(wèi)星2和衛(wèi)星3都靠萬有引力提供向心力，根據(jù) ，知半徑越大， 就越小，所以 ，所以ω1＝ω3<ω2，故D正確；