Question

假设人造地球卫星作匀速圆周运动，当它的轨道半径增大到原来的2倍时（　　）

• A．根据F=mω²?r，卫星受的向心力增为原来的2倍
• B．根据F=m

  υ2

  r

  ，卫星受的向心力减为原来的

  1

  2

• C．根据F=G

  Mm

  r2

  ，卫星受的向心力减为原来的

  1

  4

• D．根据F=mg，卫星受的向心力保持不变

Answer 1

分析：人造地球卫星的轨道半径增大到原来2倍时，根据万有引力的表达式求解．
不能用向心力的表达式来讨论一些物理量的变化．注意控制变量法的应用．

解答：解：A、当轨道半径变化时，万有引力变化，卫星的角速度ω=

GM r3

随着变化，所以，不能根据公式F=mω²?r得卫星受的向心力增为原来的2倍，故A错误
B、同理，当轨道半径变化时，万有引力变化，卫星的线速度随着变化，故B错误
C、根据万有引力的表达式F=

GMm

r2

，卫星受的向心力减为原来的

1

4

．故C正确
D、人造地球卫星的轨道半径增大到原来2倍时，重力加速度也随着变化，故D错误
故选C．

点评：人造卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，卫星的线速度、角速度、周期都与半径有关，讨论这些物理量时要找准公式，正确使用控制变量法．