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(2010?東城區(qū)模擬)我國發(fā)射的神州五號載人宇宙飛船的周期約為90min,如果把它繞地球的運動看作是勻速圓周運動,飛船的運動和人造地球同步衛(wèi)星的運動相比,下列判斷中正確的是( 。
分析:研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,根據萬有引力提供向心力,列出等式表示出線速度、角速度、周期、加速度等物理量.
根據軌道半徑的關系判斷各物理量的大小關系.
解答:解:根據萬有引力提供向心力得出:
GMm
r2
=
mv2
r
=ma=mω2r=m
4π2r
T2

A、T=2π
r3
GM
,神州五號載人宇宙飛船的周期約為90min.同步衛(wèi)星周期24h,所以飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑.故A錯誤
B、v=
GM
r
,飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑,所以飛船的運行速度大于同步衛(wèi)星的運行速度.故B錯誤;
C、a=
GM
r2
,飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑,所以飛船運動的向心加速度大于同步衛(wèi)星運動的向心加速度.故C正確
D、ω=
GM
r3
,飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑,飛船運動的角速度大于同步衛(wèi)星運動的角速度,故D錯誤
故選C.
點評:要比較一個物理量大小,我們應該把這個物理量先表示出來,在進行比較.
向心力的公式選取要根據題目提供的已知物理量選取應用.
練習冊系列答案
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