Question

【題目】地球赤道上有一物體隨地球自轉,向心力大小為F1,向心加速度大小為a1,線速度大小為v1,角速度大小為ω1;繞地球表面附近做圓周運動的人造衛星(高度忽略),向心力大小為F2,向心加速度大小為a2,線速度大小為v2,角速度大小為ω2;地球的同步衛星的向心力大小為F3,向心加速度大小為a3,線速度大小為v3,角速度大小為ω3;地球表面的重力加速度為g;第一宇宙速度為v,假設三者質量相等,則(　　)

A. F1=F2>F3 B. a1=a2=g>a3

C. v1=v2=v>v3 D. ω1=ω3<ω2

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：根據題意三者質量相等，軌道半徑r1=r2<r3，物體1與人造衛星2比較，由于赤道上物體受引力和支持力的合力提供向心力，而近地衛星只受萬有引力，故F1<F2，由牛頓第二定律，可知a1<a2，選項A、B錯誤；根據向心力公式F=，由于m、r一定，故v1<v2，故C錯誤；同步衛星與地球自轉同步，故T1＝T3，根據周期公式T＝2π，可知，衛星軌道半徑越大，周期越大，故T3>T2，根據ω=，有ω1=ω3<ω2，故D正確；