地球赤道上的重力加速度為g,物體在赤道上隨地球自轉的向心加速度為a.衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示的三個橢圓軌道上繞地球運行,衛(wèi)星甲和乙的運行軌道在P點相切.不計阻力,以下說法正確的是(    )

A、如果地球的轉速為原來的倍,那么赤道上的物體將會“飄”起來

B、衛(wèi)星甲、乙分別經(jīng)過P點時的速度相等

C、衛(wèi)星丙的周期最小    

D、衛(wèi)星甲的機械能最大,衛(wèi)星中航天員始終處于完全失重狀態(tài);

 

【答案】

AC

【解析】

試題分析:物體在赤道上隨地球轉動時,根據(jù)牛頓定律:;當物體飄起來的時候,萬有引力完全提供向心力,則此時物體的向心加速度為,即此時的向心加速度a′=g+a;根據(jù)向心加速度和轉速的關系有:a=(2πn)2R,a′=(2πn′)2 R可得:,故A正確;物體在橢圓形軌道上運動,軌道高度超高,在近地點時的速度越大,故B錯誤;根據(jù)開普勒第三定律知,橢圓半長軸越小,衛(wèi)星的周期越小,衛(wèi)星丙的半長軸最短,故周期最。瓹正確;衛(wèi)星的機械能跟衛(wèi)星的速度、高度和質(zhì)量有關,因未知衛(wèi)星的質(zhì)量,故不能確定甲衛(wèi)星的機械能最大,故D錯誤.令衛(wèi)星做勻速圓周運動時,萬有引力完全提供圓周運動的向心力,故此時衛(wèi)星中宇航員處于完全失重狀態(tài),但當衛(wèi)星沿橢圓軌道運動時,衛(wèi)星所受萬有引力不是完全提供衛(wèi)星的向心力,故衛(wèi)星中宇航員始終處于完全失重狀態(tài)是錯誤的.故選AC.

考點:牛頓定律及萬有引力定律的應用。

 

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