地球赤道上有一物体甲随地球的自转而做圆周运动，所需的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1，；随绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星一起运动的物体乙所需

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 向心力/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

地球赤道上有一物体甲随地球的自转而做圆周运动，所需的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1，；随绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星一起运动的物体乙所需的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2；随地球同步卫星一起运动的物体丙所需的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为ω3．假设甲乙丙的质量相等，则（　　）
A．F1=F2＞F3B．a2＞a3＞alC．v1=v2＞v3D．ω1=ω3＜ω2

◎ 答案

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、物体1和卫星3周期相等，则角速度相等，即ω1=ω3，而加速度a=rω2，则a3＞a1，卫星2和卫星3都靠万有引力提供向心力，
根据G
Mm
r2
=mrω2=ma，ω=

GM
r3
，a=
GM
r2
，知轨道半径越大，角速度越小，向心加速度越小，则a2＞a3，ω2＞ω3．
对于近地卫星，有G
Mm
R2
=mg=ma2，向心加速度等于表面的重力加速度．故B正确，D错误．
C、物体1和卫星3周期相等，则角速度相等，即ω1=ω3，根据v=rω，则v3＞v1，卫星2和卫星3都靠万有引力提供向心力，根据G
mM
r2
=m
v2
r
，解得v=

GM
r
，知轨道半径越大，线速度越小，则v2＞v3．故C正确．
故选BC．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“地球赤道上有一物体甲随地球的自转而做圆周运动，所需的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1，；随绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星一起运动的物体乙所需…”主要考查了你对  【向心力】，【万有引力定律的其他应用】  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。

向心 随地 赤道 万有引力 知识点
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