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2.在同一軌道平面上繞地球作勻速圓周運動的衛星A、B、C,某時刻恰好在同一直線上,如圖所示,當衛星B經過一周期時間,則(  )
A.各衛星角速度相等,因而三星仍在一直線上
B.A超前于B,C落后于B
C.A超前于B,C超前于B
D.A、C都落后于B

分析 研究衛星繞地球做勻速圓周運動,根據萬有引力提供向心力,列出等式表示出周期.
根據衛星A、B、C的軌道半徑關系得出周期的關系.

解答 解:設地球質量為M,衛星質量為m,根據萬有引力和牛頓運動定律,有:
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r,
T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$
由于rA<rB<rC
所以TA<TB<TC
當衛星B經過一個周期時,衛星A位置超前于B,衛星C位置滯后于B.選項B正確;
故選:B

點評 本題考查萬有引力定律和圓周運動知識的綜合應用能力.
向心力的公式選取要根據題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應用.

練習冊系列答案
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A.第7個質點的速度等于零B.第9個質點的速度方向向下
C.第15個質點的速度方向向上D.第18個質點的速度方向向上

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A.如果這個力是引力,則施力物體一定在④區域
B.如果這個力是引力,則施力物體一定在②區域
C.如果這個力是斥力,則施力物體一定在⑤區域
D.如果這個力是斥力,則施力物體可能在①或③區域

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.汽車正在以10m/s的速度在平直的公路上勻速前進,在它的正前方x處有一輛自行車以4m/s的速度做同方向的勻速直線運動,汽車立即關閉油門做a=-6m/s2的勻變速運動,若汽車恰好碰不上自行車,則x的大小為(  )
A.9.67 mB.3.33 mC.3 mD.7 m

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