Question

【题目】地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度忽略）所受的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2；地球同步卫星所受的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为ω3；地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v．若三者质量相等，则（ ）

A. F1=F2＞F3 B. a1=a2=g＞a3

C. v1=v2=v＞v3 D. ω1=ω3＜ω2

Answer 1

【答案】D

【解析】试题分析：根据题意三者质量相等，轨道半径r1=r2＜r3；同步卫星与地球自转同步，T1=T，据周期公式可知，卫星轨道半径越大，周期大，故T3＞T2，又有ω1=ω3＜ω2，故D正确；

物体1与人造卫星2比较，由于赤道物体受引力和支持力的合力提供向心力，而近地卫星的向心力等于万有引力，故F1＜F2，故A错误；由A选项的分析可知向心力F1＜F2，根据向心力公式，由于m、R一定，故v1＜v2，a1<a2，故BC错误；故选D．