Question

地球赤道地面上有一物體隨地球的自轉而做圓周運動，所受的向心力為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衛星（高度忽略）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；地球同步衛星所受的向心力為F₃ ，向心加速度為a₃，線速度為v₃ ，角速度為ω₃；地球表面重力加速度為g ，第一宇宙速度為v ，假設三者質量相等，則下列結論正確的是

1. A.
   F₁＝F₂＞F₃
2. B.
   a₁＝a₂＝g＞a₃
3. C.
   v₁＝v₂＝v＞v₃
4. D.
   ω₁＝ω₃＜ω₂

Answer 1

D
試題分析：據題意，由于周期相同，地球赤道角速度ω₁與地球同步衛星角速度ω₃大小相等，即，據得，則環繞天體半徑越大則角速度越小，故，則D選項正確；據得，即半徑越大則環繞速度越小，故，由于則據可知，半徑越大則線速度越小，則故C選項錯誤；由于，則據可知，角速度相等時半徑大的加速度較大，則有：，據得，即半徑越大則加速度越小，故 ，則B選項錯誤；由于地球與同步衛星周期相等，則有：，又據可知環繞半徑越大則萬有引力越小，則故A選項錯誤。
考點：本題考查對萬有引力定律的應用。