Question

人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如卫星的轨道半径变为到原来的2倍时，卫星仍然做匀速圆周运动，则（　　）

• A、卫星的向心加速度变为到原来的0.25倍
• B、卫星的角速度变为到原来的2倍
• C、卫星的周期变为原来的0.125倍
• D、卫星的周期变为原来的0.5倍

Answer 1

分析：宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，靠万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律和万有引力定律得出线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，从而判断出它们大小的变化．

解答：解：人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，
由万有引力提供向心力，即

GMm

r2

=

m?4π2r

T2

=mω²r=ma
A、向心加速度a=

GM

r2

，卫星的轨道半径变为到原来的2倍时，所以卫星的向心加速度变为到原来的0.25倍，故A正确；
B、角速度ω=

GM r3

，卫星的轨道半径变为到原来的2倍时，角速度变为到原来的

2

4

倍，故B错误；
C、周期T=2π

r3 GM

，卫星的轨道半径变为到原来的2倍时，卫星的周期变为原来的2

2

倍，故C、D错误；
故选：A．

点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系．