Question

如图所示，a为地球赤道上的物体；b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星；c为地球同步卫星.关于a、b、c做匀速圆周运

Answer 1

解题思路：地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据v=rω，a=rω²比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较b、c的线速度、角速度、周期和向心加速度大小．

A、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ω_a=ω_c，又因为G

Mm

r2＝mrω2，解得ω=

GM

r3，知b的角速度大于c的角速度．故A错误．

B、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ω_a=ω_c，根据a=rω²知，c的向心加速度大于a的向心加速度．故B错误．

C、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ω_a=ω_c，根据v=rω，c的线速度大于a的线速度．故C错误．

D、ω_a=ω_c，则a、c的周期相等，根据T=

4π2r3

GM，c的周期大于b的周期．故D正确．

故选D．

点评：

本题考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；线速度、角速度和周期、转速；万有引力定律及其应用．

考点点评： 解决本题的关键知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，以及知道地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期．