Question

地球赤道上有一個物體隨地球的自轉而做勻速圓周運動，所受向心力為F₁，向心加速度為a₁，線速度為v₁，角速度為ω₁；繞地球表面附近做圓周運動的人造地球衛星所受的向心力為F₂，向心加速度為a₂，線速度為v₂，角速度為ω₂同步衛星所受向心力為F₃，向心加速度為a₃，線速度為v₃，角速度為ω₃。地球表面的重力加速度為g，第一宇宙速度為v。假設三者質量相等，則(    )

A．F₁= F₂＞F₃                              B．a₁=a₂=g＞a₃

C．a₁=a₂=g＞a₃                          D．ω₁=ω₃＜ω₂

Answer 1

D 

【解析】同步衛星角速度與地球自轉角速度相同，又衛星離地面越近角速度越大，所以ω₁=ω₃＜ω₂，由a=ω²r及a=，F=ma可知，a₁＜a₃＜a₂，則F₁＜F₃＜F₂；由v=ωr及v=可知，v₁＜v₃＜v₂，所以D正確，此題考查圓周運動和萬有引力知識。