【高考物理典題解析】地球赤道上的物體、近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星_第1頁
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【高考物理典題解析】地球赤道上的物體、近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星_第3頁
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在高中物理必修二第七章《萬有引力與宇宙航行》中有一類題目，是要對地球赤道上的物體、近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星三者進行比較，比較它們的速度、周期、角速度、向心加速度等。題目如下：【答案】（CD）【解題指導】1.三者的相同點（或者部分相同點）是：（1）都在做勻速圓周運動。（2）赤道上的物體與近地衛(wèi)星的軌道半徑近似相等，都等于地球半徑。（3）赤道上的物體與同步衛(wèi)星的運動周期相等。2.三者的不同點是：赤道上的物體是“隨”著地球在轉(zhuǎn)，它所受到的萬有引力遠大于它需要的向心力。近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星都是“繞”著地球在轉(zhuǎn)，它們所受到的萬有引力=它們做圓周運動所需要的向心力。3.如何比較：（1）比較近地衛(wèi)星與同步衛(wèi)星，用“萬有引力提供向心力”。（2）比較地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星，用“勻速圓周運動一般公式”?！绢}目解答】（1）已知周期TA=TC，比較B、C的周期，根據(jù)萬有引力提供向心力，可以推出周期與軌道半徑的關(guān)系，可知軌道半徑越大，周期越大。因此，TC＞TB。故TA=TC＞TB，故（A）選項錯。（2）先比較B、C的向心加速度，根據(jù)萬有引力提供向心力，可以推出向心加速度與軌道半徑的關(guān)系，可知軌道半徑越小，an越大。故有aB＞aC.再比較A、C的向心加速度，由于它們的ω相等，根據(jù)an=rω*2，可知aC＞aA。綜上，有aB＞aC＞aA。故（B）選項錯。(3)由TA=TC＞TB，以及ω=2π/T，可得ωA=ωC<ωB，故（C）選項正確。（4）先比較B、C的線速度，根據(jù)萬有引力提供向心力，可以推出線速度與軌道半徑的關(guān)系，可知軌道半徑越大，線速度越小。故有：VB＞VC。再比較A、C的線速度，它們的周期T相等，根據(jù)V=2πr/T，可知r越大，V越大，故有VC＞VA。綜上

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