首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
万有引力定律
> 正文
返回
打印
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F
网友投稿 2022-10-08 00:00:00 互联网
◎ 题目
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
F
1
，向心加速度为
a
1
，线速度为
v
1
，角速度为
ω
1
，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
F
2
，向心加速度为
a
2
,线速度为
v
2
，角速度为
ω
2
；地球同步卫星所受的向心力为
F
3
，向心加速度为
a
3
,线速度为
v
3
，角速度为
ω
3
；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
A．
F
1
=
F
2
＞
F
3
B．
a
1
=
a
2
=
g
＞
a
3
C．
v
1
=
v
2
=
v
＞
v
3
D．
ω
1
=
ω
3
＜
ω
2
◎ 答案
D
◎ 解析
试题分析：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．
根据题意三者质量相等，万有引力公式
，向心力公式
，轨道半径
，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、地球同步卫星只受万有引力，故
，
，故A错误；由选项A的分析知道向心力
，故由牛顿第二定律，可知
，故B错误；由A选项的分析知道向心力
，根据向心力公式
，由于m、R一定，故
，故C错误；同步卫星与地球自转同步，故
，根据周期公式
可知，卫星轨道半径越大，周期越大，故
，再根据
，有
，故D正确；
故选D．
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．
◎ 知识点
专家分析，试题“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F…”主要考查了你对 【万有引力定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/274359.html
十二生肖
十二星座
，向心力公式
，轨道半径
，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、地球同步卫星只受万有引力，故
，
，故A错误；由选项A的分析知道向心力
，故B错误；由A选项的分析知道向心力
，由于m、R一定，故
，故C错误；同步卫星与地球自转同步，故
，根据周期公式
可知，卫星轨道半径越大，周期越大，故
，再根据
，有
，故D正确；