题目内容
绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星,离地面的高度越大
- A.速度越小
- B.周期越小
- C.加速度越大
- D.重力势能越大
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考点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.
分析:根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可.
解答:解:A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有F=F向
F=G,F向=m=mω2r=m()2r
因而G=m=mω2r=m()2r=ma
解得v=① T==2π② a=③ 根据题意r=R+h ④
故离地越大,轨道半径越大,线速度越小,角速度越小,周期越大,向心加速度越小;重力势能,因为轨道较高,所以卫星重力势能越大
故选AD.
点评:本题关键抓住万有引力提供向心力,先列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式,再进行讨论.
考点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.
分析:根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可.
解答:解:A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有F=F向
F=G,F向=m=mω2r=m()2r
因而G=m=mω2r=m()2r=ma
解得v=① T==2π② a=③ 根据题意r=R+h ④
故离地越大,轨道半径越大,线速度越小,角速度越小,周期越大,向心加速度越小;重力势能,因为轨道较高,所以卫星重力势能越大
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点评:本题关键抓住万有引力提供向心力,先列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式,再进行讨论.
练习册系列答案
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甲、乙两颗人造卫星都绕地球做匀速圆周运动,甲为地球同步卫星,乙为近地卫星.关于这两颗卫星,下列说法中正确的是( )
A、甲的运行速度一定大于乙的运行速度 | B、甲的运行周期一定大于乙的运行周期 | C、甲卫星在运行时不可能经过北京的正上方 | D、两卫星的运行速度均可以等于第一宇宙速度 |