题目内容
15.如图所示,a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星,下列说法正确的是( )A. | b、c线速度大小相等,且大于a的线速度 | |
B. | b、c向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度 | |
C. | 在地面发射卫星a、b时,a的发射速度大于b的发射速度 | |
D. | a卫星由于某种原因,轨道半径减小,其线速度将增大 |
分析 3颗卫星绕地球做圆周运动,靠万有引力提供向心力,结合万有引力定律和牛顿第二定律比较它们的线速度和向心加速度.
解答 解:卫星绕地球做圆周运动,靠万有引力提供向心力,
F=$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=ma$
A、线速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,根据题意ra<rb=rc,所以b、c的线速度大小相等,小于a的线速度,故A错误;
B、向心加速度$a=\frac{GM}{{r}^{2}}$,根据题意ra<rb=rc,所以b、c的向心加速度大小相等,且小于a的周期,故B错误;
C、轨道越高,克服地球引力做功越多,发射的速度越大,所以a的发射速度小于b的发射速度.故C错误;
D、卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,根据公式,v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,则线速度增大.故D正确;
故选:D
点评 解决本题的关键掌握线速度、向心加速度与轨道半径的关系,注意如果两卫星在同一轨道上,通过只加速或减速是不会相遇的.
练习册系列答案
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A. | 并联约为500Ω的电阻 | B. | 并联约为50Ω的电阻 | ||
C. | 并联约为5Ω的电阻 | D. | 串联约为500Ω的电阻 |