题目内容
人造地球卫星因受高空稀薄空气阻力的作用,绕地球运行的轨道半径逐渐变小,则它的( )
分析:卫星在阻力的作用下,要在原来的轨道减速,万有引力将大于向心力,物体会做向心运动,轨道半径变小,再根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、周期的表达式进行讨论即可.
解答:解:卫星在阻力的作用下,要在原来的轨道减速,万有引力将大于向心力,物体会做向心运动,轨道半径变小
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:
G
=m
解得:
v=
又:
G
=mr
解得:
T=
当轨道半径减小时,其线速度变大,周期变小;故B正确.
故选:B.
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:
G
| Mm |
| r2 |
| v2 |
| r |
解得:
v=
|
又:
G
| Mm |
| r2 |
| 4π2 |
| T2 |
解得:
T=
|
当轨道半径减小时,其线速度变大,周期变小;故B正确.
故选:B.
点评:本题关键是根据题意得出轨道半径变小,然后抓住万有引力提供向心力,以及重力加速度的表达式,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
相关题目
某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动.某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2,r2<r1,以V1,V2表示卫星在这两个轨道上的速度,T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期,则( )
| A、V1>V2 T2<T1 | B、V1>V2 T2>T1 | C、V1<V2 T2<T1 | D、V1<V2 T2>T1 |