問題詳情:
2009年2月11日,俄羅斯的“宇宙﹣2251”衞星和美國的“銥﹣33”衞星在西伯利亞上空約805km處發生碰撞.這是歷史上首次發生的完整在軌衞星碰撞事件.碰撞過程中產生的大量碎片可能會影響太空環境.假定有*、乙兩塊碎片,繞地球運動的軌道都是圓,*的運行速率比乙的大,則下列説法中正確的是( )
A.*的運行週期一定比乙的長
B.*距地面的高度一定比乙的高
C.*的向心力一定比乙的小
D.*的加速度一定比乙的大
【回答】
解:B、衞星繞地球做勻速圓周運動,根據萬有引力提供向心力,設衞星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M,有
F=F向
F=G
F向=m=mω2r=m()2r
因而
G=m=mω2r=m()2r=ma
解得
v= ①
T==2π②
a= ③
由於*的運行速率比乙的大,根據①式,可以知道*的軌道半徑較小,故B錯;
A、由公式②可知*的週期小故A錯;
C、由於未知兩碎片的質量,無法判斷向心力的大小,故C錯;
D、碎片的加速度是指引力加速度,由③式,可知*的加速度比乙大,故D對;
故選D.
知識點:專題三 力與物體的曲線運動
題型:選擇題