(2014•东营二模)如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带,假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周
首页/题库/412℃/2024-04-30 14:53:30
(2014•东营二模)如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带,假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动.下列判断正确的是()
A.小行星带内的卫星都具有相同的角速度
B.小行星带内侧小行星的向心加速度大于外侧小行星的向心加速度
C.各小行星绕太阳运动的周期均大于一年
D.要从地球发射卫星探测小行星带,发射速度应大于地球的第二宇宙速度
优质解答:
A、根据万有引力提供向心力得,G
Mm
r2=mrω2=ma=mr
4π2
T2,解得ω=
GM
r3,a=
GM
r2,T=
4π2r3
GM,轨道半径不同,角速度不同.内侧的小行星轨道半径小,则向心力加速度大.小行星的轨道半径大于地球的轨道半径,则周期大于地球的周期,所以小行星的周期均大于1年.故A错误,B、C正确.
D、要从地球上发射卫星探测小行星带,需挣脱地球的引力,即发射的速度大于地球的第二宇宙速度.故D正确.
故选:BCD.
试题解析:
根据万有引力提供向心力得出角速度、向心加速度、周期与轨道半径的关系,从而比较大小.
名师点评:
本题考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.
考点点评: 解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论,并能灵活运用,理解三种宇宙速度的意义是解决D选项的关键.
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