绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星,下列说法正确的是( )
A.半径越大,速度越小,周期越小
B.半径越大,速度越小,周期越大
C.所有卫星的速度均是相同的,与半径无关
D.所有卫星的角速度都相同,与半径无关
【答案】
分析:研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式表示出速度和周期.
根据轨道半径的关系找出速度大小和周期的关系.
其中线速度和角速度都是矢量,要注意矢量相同必须要大小和方向都相同.
解答:解:A、研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
=m
,得:T=2π
=m
,得:v=
=mω
2r,得:ω=
其中r为轨道半径,M为地球质量.
从T和v的表达式发现:半径越大,速度越小,角速度越小,周期越大,故A错误,B正确.
C、根据B选项分析知道,所有卫星的速度不但大小可能不同,方向也不一样.故C错误.
D、根据B选项分析,故D错误.
故选B.
点评:要比较一个物理量大小,我们应该把这个物理量先表示出来,在进行比较.
向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.
注意两个矢量要相同必须保证大和方向都相同.