地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所受的向心力为F1,向心加速度为a1,线速度为v1,角速度为ω1;绕地球表面

地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所受的向心力为F1,向心加速度为a1,线速度为v1,角速度为ω1;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)所受的向心力为F2,向心加速度为a2,线速度为v2,角速度为ω2;地球同步卫星所受的向心力为F3,向心加速度为a3,线速度为v3,角速度为ω3;地球表面重力加速度为g,第一宇宙速度为v,假设三者质量相等,则下列错误的是(  )
A. F1=F2>F3
B. a1=a2=g>a3
C. v1=v2=v>v3
D. ω13<ω2
菲非儿 1年前 已收到4个回答 举报

sunping_happy 幼苗

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解题思路:题中涉及三个物体:地球赤道上有一随地球的自转而做圆周运动物体1、绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星2、地球同步卫星3;物体1与人造卫星2转动半径相同,物体1与同步卫星3转动周期相同,人造卫星2与同步卫星3同是卫星,都是万有引力提供向心力;分三种类型进行比较分析即可.

A、根据题意三者质量相等,轨道半径r1=r2<r3
物体1与人造卫星2比较,由于赤道上物体受引力和支持力的合力提供向心力,而近地卫星只受万有引力,故F1<F2 ,故A错误;
B、由选项A的分析知道向心力F1<F2 ,故由牛顿第二定律,可知a1<a2,故B错误;
C、由A选项的分析知道向心力F1<F2 ,根据向心力公式F=m
v2
R,由于m、R一定,故v1<v2,故C错误;
D、同步卫星与地球自转同步,故T1=T3,根据周期公式T=2π

r3
GM可知,卫星轨道半径越大,周期越大,故T3>T2,再根据ω=[2π/T],有ω13<ω2,故D正确;
本题选错误的故选ABC.

点评:
本题考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度.

考点点评: 本题关键要将物体1、人造卫星2、同步卫星3分为三组进行分析比较,最后再综合;一定不能将三个物体当同一种模型分析,否则会使问题复杂化.

1年前

3

依依不舍爱过的人 幼苗

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F1是万有引力的一个分力,F2是万有引力

1年前

2

结婚前分手 幼苗

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同学你应该仔细分析一下,它们运动情况不同,就导致了不同,好好受力分析,看周期的不同就会明白了

1年前

1

庚爱杉 幼苗

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我只说正确的
A.F2>F3>F1
B.a2=g>a3>a1
C.v2=v>v3>v1

1年前

0
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