假如一个做匀速圆周运动的人造地球卫星,当它的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,则(  )(1)

2025-05-10 18:50:14
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回答1:

(1)、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,不能用公式v=rω讨论卫星的线速度变化,故(1)错误.
(2)、当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的线速度v=
GM
r
随着变化,所以,不能用公式F=m
v2
r
讨论卫星的向心力变化,故(2)错误.
(3)、人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍,由公式F=G
Mm
r2
可知地球提供的向心力将减小到原来的
1
4
,故(3)正确.
(4)、卫星的万有引力提供向心力,即G
Mm
r2
=m
v2
r
,所以,卫星的线速度v=
GM
r
,由此知卫星的轨道半径增大到原来的2倍时,卫星运动的线速度将减小到原来的
2
2
,故(4)正确.
故(3)(4)正确.
故选:D.

回答2:

根据向心力公式可以得出:向心力减小为原来的1/4;
根据公式:F=mv*v/r,可以得出:速度变为原来的

22


所以,选D.

选D

回答3:

选D. (3)(4)正确。

根据公式F=G1/4,可知地球提供的向心力将减小到原来的1/4。

卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供,由F=G可以判断r变为原来2倍时,向心力减小到原来的1/4,选项(3)正确,(2)错误。由G=m/r2得mv2/2=,当r√vgm/r变为原来2倍时,线速度v将减小到原来的2/2.选项(4)正确,(1)错误。