解题思路:卫星在太空绕地球作匀速圆周运动时,由地球的万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得到卫星的速度表达式,将物体相对卫星静止释放时,由地球的万有引力提供向心力,分析卫星的运动情况.
卫星在太空绕地球作匀速圆周运动时,由地球的万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得到卫星的速度表达式为v=
GM
r,M是地球的质量,r是卫星的轨道半径.将物体相对卫星静止释放时,物体的速度也等于v=
GM
r,地球对物体的万有引力恰好提供向心力,所以物体将随卫星同步绕地球作匀速圆周运动,不做自由落体运动.故D正确.
故选:D.
点评:
本题考点: 万有引力定律及其应用;向心力.
考点点评: 本题关键要理解卫星做匀速圆周运动的条件;地球对卫星万有引力提供向心力.