题目内容
19.如图A为静止于地球赤道上的物体,B为近地卫星,C为地球同步卫星.根据以上信息可知( )A. | 卫星B的线速度大于卫星C的线速度 | |
B. | 卫星C的周期比物体A围绕地心转动一圈所需要的时间短 | |
C. | 近地卫星B受到的地球的引力一定大于地球同步卫星C受到的引力 | |
D. | 近地卫星B的加速度等于物体A的加速度 |
分析 题中三个物体都做圆周运动,A、C转动的周期相等,B、C都是卫星.对于BC,根据万有引力等于向心力,列式分析.对于AC,抓住角速度相等,由a=ω2r比较他们的加速度.
解答 解:A、近地卫星B和地球同步卫星C有共同的受力特点,即所受到的万有引力提供向心力,有 G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
得 v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,所以卫星B的线速度大于卫星C的线速度,故A正确.
B、地球同步卫星C的周期与地球自转周期相等,则卫星C的周期与物体A围绕地心转动一圈所需要的时间相等,故B错误.
C、卫星受到的万有引力由地球的质量、卫星的质量及卫星与地球之间的距离决定,近地卫星B受到的地球的引力不一定大于地球同步卫星C受到的引力,故C错误.
D、A与C的角速度相等,由a=ω2r知,C的加速度大于A的加速度.对于B、C,由G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma得 a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,可知B的加速度大于C的加速度,所以近地卫星B的加速度大于物体A的加速度.故D错误.
故选:A
点评 本题涉及到两种物理模型,即A、C共轴转动的周期相等,B、C同为卫星,其动力学原理相同,要两两分开比较.
练习册系列答案
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