Question

假如一做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍，仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（    ）

A．根據(jù)公式v=ωr，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將增大到原來的2倍

B．根據(jù)公式F=m，可知衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的

C．根據(jù)公式F=G，可知地球提供的向心力將減小到原來的

D．根據(jù)上述B和C中給出的公式，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將減小到原來的/2

Answer 1

CD

試題分析：人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來2倍時(shí)，角速度減小，線速度減小，由數(shù)學(xué)知識(shí)分析線速度和向心力的變化．根據(jù)公式，地球提供的向心力將減少到原來的．根據(jù)上述B和C中給出的公式，推導(dǎo)出衛(wèi)星線速度公式來分析線速度的變化．
A、人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來2倍時(shí)，角速度減小，根據(jù)公式v=ωr，則衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將小于原來的2倍．故A錯(cuò)誤．
B、人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來2倍時(shí)，線速度減小，根據(jù)公式，則衛(wèi)星所需的向心力將小于原來的．故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)公式，地球質(zhì)量M，衛(wèi)星質(zhì)量m不變，當(dāng)r變?yōu)?r時(shí)，向心力F變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824174431546303.png" style="vertical-align:middle;" />．故C正確．
D、根據(jù)B和C中給出的公式得到：，r變?yōu)?r，則v變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824174433246414.png" style="vertical-align:middle;" />倍．故D正確．
故選CD。
點(diǎn)評(píng)：本題要應(yīng)用控制變量法來理解物理量之間的關(guān)系，要注意衛(wèi)星的線速度、角速度等描述運(yùn)動(dòng)的物理量都會(huì)隨半徑的變化而變化．