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地球同步卫星离地心距离为r,环绕速率为v1,加速度大小为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2,第一宇宙速度为v2地球半径为R,则下列关系正确的是( )A. B. C. D.
解析:对选项A,由于同步卫星与赤道物体具有相同的角速度,则对同步卫星:a1=ω2r;对赤道物体:a2=ω2R两式相比可得,故A选项正确.
对选项B,赤道物体运用了的关系.实际上,赤道物体在“地”上,其随地球自转而需要的向心力并非由万有引力提供,而是由万有引力与地面支持力的合力提供,即不成立,而才是正确的.同步卫星在“天”上,是万有引力提供向心力,是成立的.显然是错误的,故B选项错误.
对选项C,对同步卫星,由于万有引力提供向心力,
则,所以.
对宇宙第一速度的推证,有,所以,相比得.故C选项正确.
对选项D,第一宇宙速度是卫星的最小发射速度,也是卫星的最大环绕速度,但不是赤道物体的自转速度.因为是同步卫星速度与地球赤道物体的速度之比,故D错误.
答案:AC
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