A. | 靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度比中軌道衛(wèi)星的向心加速度大 | |
B. | 靜止軌道衛(wèi)星比中軌道衛(wèi)星的線速度小,但都大于地球的第一宇宙速度 | |
C. | 中軌道衛(wèi)星的周期約為12.7 h | |
D. | 地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體的向心加速度比靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大 |
分析 萬(wàn)有引力提供向心力,應(yīng)用萬(wàn)有引力公式與牛頓第二定律求出衛(wèi)星的向心加速度、線速度、周期等物理量,然后比較大小分析答題.
解答 解:A、萬(wàn)有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma,解得:a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,靜止軌道衛(wèi)星的軌道半徑大于中軌道衛(wèi)星的軌道半徑,因此靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度比中軌道衛(wèi)星的向心加速度小,故A錯(cuò)誤.
B、萬(wàn)有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,靜止軌道衛(wèi)星與中軌道衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑,它們的線速度都小于第一宇宙速度,故B錯(cuò)誤;
C、萬(wàn)有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$(\frac{2π}{T})^{2}$r,解得:T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$,則$\frac{{T}_{中}}{{T}_{靜止}}$=$\sqrt{\frac{{r}_{中}^{3}}{{r}_{靜止}^{3}}}$≈0.53,T中≈0.53T靜止=0.53×24h≈12.7h,故C正確;
D、地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度與靜止軌道衛(wèi)星的角速度相等,靜止軌道衛(wèi)星的軌道半徑大于地面上物體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑,由a=ω2r可知,地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體的向心加速度比靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度小,故D錯(cuò)誤;
故選:C.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用,知道萬(wàn)有引力提供向心力是解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用萬(wàn)有引力公式與牛頓第二定律可以解題.
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A. | 可能做勻速直線運(yùn)動(dòng) | B. | 可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng) | ||
C. | 可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng) | D. | 可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng) |
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A. | 物體運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中的平均速度是$\frac{L}{t}$ | |
B. | 物體$\frac{t}{2}$時(shí)的瞬時(shí)速度是$\frac{2L}{t}$ | |
C. | 物體運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度是$\frac{\sqrt{2}L}{t}$ | |
D. | 物體從頂端運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)所需的時(shí)間是$\sqrt{2}$t |
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