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如图所示,地球赤道上的山丘e、近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心匀速圆周运动.设e、p、q的匀速圆周运动速率分别是ve,vp,vq,向心加速度分别为ae,ap,aq

题目详情
如图所示,地球赤道上的山丘e、近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心匀速圆周运动.设e、p、q的匀速圆周运动速率分别是v e ,v p ,v q ,向心加速度分别为a e ,a p ,a q ,则( )
A.v e >v p >v q
B.v e <v q <v p
C.v e >a p >v q
D.a e <a q <v p
▼优质解答
答案和解析
【答案】 分析: 题中涉及三个物体:地球赤道上的山丘e、近地资源卫星p、同步通信卫星q;山丘e与同步通信卫星q转动周期相同,近地资源卫星p与同步通信卫星q,都是万有引力提供向心力;分两种类型进行比较分析即可.
A、B、山丘e与同步通信卫星q转动周期相等,根据v= ,由于山丘e的轨道半径小于同步通信卫星q的轨道半径,故V e <V q ;根据卫星的线速度公式v= ,由于近地资源卫星的轨道半径小于同步通信卫星q的轨道半径,故近地资源卫星的线速度大于同步通信卫星的线速度,即V q <V p ;故v e <v q <v p ,故A错误,B正确;
C、D、山丘e与同步通信卫星q转动周期相等,根据a=ω 2 r= ,由于山丘e的轨道半径小于同步通信卫星q的轨道半径,故山丘e的轨道加速度大于同步通信卫星q的加速度,即a e <a q ;根据卫星的周期公式T= = ,由于近地资源卫星的轨道半径小于同步通信卫星q的轨道半径,故近地资源卫星的加速度小于同步通信卫星的加速度,即a q <a p ;故a e <a q <a p ,故C错误,D正确;
故选BD.
点评: 本题关键要将地球赤道上的山丘e、近地资源卫星p、同步通信卫星q分为两组进行分析比较,最后再综合;一定不能将三个物体当同一种模型分析,否则会使问题复杂化.
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