质量为m的物体放在地球赤道和北极上随地球自转,物体对地面的压力大小为FN,已知地球的半径为R,地球自转周期

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静止在地求赤道上的物体A随地球自转的线速度为v1、向心加速度为a1,角速度为ω1、周期为T1;在靠近地球表面的轨道上做匀速圆周运动的卫星B的线速度为v2、向心加速度为a2、角速度为ω2、周期为T2;同步卫星C的线速度为v3、向心加速度为a3、角速度为ω3、周期为T3;则下列关系式正确的是(  )A.a2>a3>a1B.v2=v3>v1C.ω2>ω3=ω1D.T2>T3=T1
题型:多选题难度:中档来源:不详
同步卫星与地球自转同步,所以T1=T3,ω1=ω3,根据v=ωr和a=ω2r.知V1<V3,a1<a3故B错误.同步卫星与人造卫星,都是万有引力提供向心力,知a=GMr2,ω=GMr3,v=GMr,T=2πr3GM.由于r3>r2,由牛顿第二定律,可知a2>a3;v2>v3;w2>w3;T2<T3.综上知a2>a3>a1;v2>v3>v;ω2>ω3=ω1;T2<T3=T1故BD错误,AC正确故选:AC.
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据魔方格专家权威分析,试题“静止在地求赤道上的物体A随地球自转的线速度为v1、向心加速度为a..”主要考查你对&&人造地球卫星&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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人造地球卫星
人造地球卫星:
在地球上抛出的物体,当它的速度足够大时,物体就永远不会落到地面上,它将围绕地球旋转,成为一颗人造地球卫星,简称人造卫星。&(1)人造卫星按运行轨道可分为低轨道卫星、中轨道卫星、高轨道卫星,以及地球同步轨道卫星、极地轨道卫星等。&(2)按用途人造卫星可分为三大类:科学卫星、技术试验卫星和应用卫星。人造地球卫星:
1、若已知人造卫星绕地心做匀速率圆周运动的轨道半径为r,地球的质量为M,各物理量与轨道半径的关系: ①由得卫星运行的向心加速度为:; ②由得卫星运行的线速度为:; ③由得卫星运行的角速度为:; ④由得卫星运行的周期为:; ⑤由得卫星运行的动能:; 即随着运行的轨道半径的逐渐增大,向心加速度a、线速度v、角速度ω、动能Ek将逐渐减小,周期T将逐渐增大。 2、用万有引力定律求卫星的高度: 通过观测卫星的周期T和行星表面的重力加速度g及行星的半径R可以求出卫星的高度。 3、近地卫星、赤道上静止不动的物体 ①把在地球表面附近环绕地球做匀速率圆周运动的卫星称之为近地卫星,它运行的轨道半径可以认为等于地球的半径R0,其轨道平面通过地心。若已知地球表面的重力加速度为g0,则 由得:; 由得:; 由得:。 若将地球半径R0=6.4×106m和g0=9.8m/s2代入上式,可得v=7.9×103m/s,ω=1.24×10-3rad/s,T=5074s,由于,和且卫星运行的轨道半径 r>R0,所以所有绕地球做匀速率圆周运动的卫星线速度v<7.9×103m/s,角速度ω<1.24×10-3rad/s,而周期T>5074s。 ②特别需要指出的是,静止在地球表面上的物体,尽管地球对物体的重量也为mg,尽管物体随地球自转也一起转,绕地轴做匀速率圆周运动,且运行周期等于地球自转周期,与近地卫星、同步卫星有相似之处,但它的轨道平面不一定通过地心,如图所示。只有当纬度θ=0°,即物体在赤道上时,轨道平面才能过地心.地球对物体的引力F的一个分力是使物体做匀速率圆周运动所需的向心力f=mω2r,另一个分力才是物体的重量mg,即引力F不等于物体的重量mg,只有当r=0时,即物体在两极处,由于f=mω2r=0,F才等于mg。③赤道上随地球自转而做圆周运动的物体与近地卫星的区别:A、赤道上物体受的万有引力只有一小部分充当向心力,另一部分作为重力使得物体紧压地面,而近地卫星的引力全部充当向心力,卫星已脱离地球;B、赤道上(地球上)的物体与地球保持相对静止,而近地卫星相对于地球而言处于高速旋转状态。 4、卫星的超重和失重 “超重”是卫星进入轨道的加速上升过程和回收时的减速下降过程,此情景与“升降机”中物体超重相同。“失重”是卫星进入轨道后正常运转时,卫星上的物体完全“失重”(因为重力提供向心力),此时,在卫星上的仪器,凡是制造原理与重力有关的均不能正常使用,比如水银气压计、天平、密度计、电子称、摆钟等。 5、卫星变轨问题 卫星由低轨道运动到高轨道,要加速,加速后作离心运动,势能增大,动能减少,到高轨道作圆周运动时速度小于低轨道上的速度。 当以第一宇宙速度发射人造卫星,它将围绕地球表面做匀速圆周运动;若它发射的速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间,则它将围绕地球做椭圆运动。有时为了让卫星绕地球做圆周运动,要在卫星发射后做椭圆运动的过程中二次点火,以达到预定的圆轨道。设第一宇宙速度为v,则由第一宇宙速度的推导过程有。在地球表面若卫星发射的速度v1>v,则此时卫星受地球的万有引力应小于卫星以v1绕地表做圆周运动所需的向心力m,故从此时开始卫星将做离心运动,在卫星离地心越来越远的同时,其速率也要不断减小,在其椭圆轨道的远地点处(离地心距离为R′),速率为v2(v2<v1),此时由于G>m,卫星从此时起做向心运动,同时速率增大,从而绕地球沿椭圆轨道做周期性的运动。如果在卫星经过远地点处开动发动机使其速率突然增加到v3,使G=m,则卫星就可以以速率v3,以R′为半径绕地球做匀速圆周运动。同样的道理,在卫星回收时,选择恰当的时机使做圆周运动的卫星速率突然减小,卫星将会沿椭圆轨道做向心运动,让该椭圆与预定回收地点相切或相交,就能成功地回收卫星。
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295767209770159973177676155014234082地球赤道上的物体重力加速度为g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a,要使赤道上的物体飘起来,则地球的转速应为原来的多少倍?
地球赤道上的物体重力加速度为g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a,要使赤道上的物体飘起来,则地球的转速应为原来的多少倍?
如果飘起来,因为与地球的万有引力提供重力和向心力,
所以F(万)=mg+ma=mRω^2
未飘起来时,ma=mRω&^2
两式相比得 ω/ω&=√[(a+g)/a],
即转速变为原来的√[(a+g)/a]倍。

的感言:O(∩_∩)O谢谢
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理工学科领域专家在地球上,赤道附近的物体A和北京附近的物体B,随地球的自转而做匀速圆周运动。可以判断:(
提问:级别:六年级来自:中国
回答数:2浏览数:
在地球上,赤道附近的物体A和北京附近的物体B,随地球的自转而做匀速圆周运动。可以判断:(
A.物体A与物体B的向心力都指向地心
B.物体A的线速度的大小小于物体B的线速度的大小
C.物体A的角速度的大小小于物体B的角速度的大小
D.物体A向心加速度的大小大于物体B的向心加速度的大小
为什么A错,如果向心力不指向地心,就是说合外力万有引力不完全提供向心力,那么怎么做“匀速”圆周运动呢?
&提问时间: 00:30:57
最佳答案此答案已被选择为最佳答案,但并不代表问吧支持或赞同其观点
回答:级别:五年级 19:08:09来自:黑龙江省
楼主忽略了地面的支持力
因为地球是球形的
所以赤道的轨道圆心为地心
北京的轨道圆心在地球自转的轴线上
引力和支持力的合力使做“匀速”圆周运动
证据(偶尔也会从这出题)是
从赤道到两极“匀速”圆周运动r减小
所须力减小,剩下的(即重力)增大,g增大
因而两极的重力加速度大于赤道
以上该回答在 19:15:39由回答者修改过
提问者对答案的评价:
回答:级别:专业试用 22:32:24来自:河南省平顶山市
对于本题中万有引力的应用,你没有真正理解。
对于引力提供向心力,其实是有条件的,即物体(卫星)脱离地球表面,在地球之外绕地球作圆周运动,这是才是引力等于向心力。
对于本题中的A项,北京附近的B物体是绕地轴上的某一点、沿某一纬度做圆周运动,向心力指向地轴,并不指向地心。
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放在地球赤道上质量为m的物体,受到的重力G与它受到的地球引力F相比较
G&gt.G=FB.G&FDA;FC
提问者采纳
GMm/r^2-F支持=mv^2/RF支持=重力 F=GMm/r^2所以选C
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其他2条回答
在其他位置,即mg=F。重力是由于地球的吸引而产生的,Fn的大小等于物体的重力的大小),它是F的一个分力,mg,这是因为物体随地球自转,在地球两极处。由于地球自转,并随纬度的增加而增大。
在赤道上满足mg=F-F向(物体受万有引力和地面对物体的支持力Fn的作用,F的另一个分力F2就是物体所受的重力。同一物体在赤道处重力最小,由于F向=0,地球对物体的万有引力是物体受到重力的原因,但能否说万有引力就是重力呢。   由此可见,地球上的物体随之做圆周运动,F1是引力F提供的,即F2=mg、F与F向 间符合平行四边形定则,所受的向心力F1=mrw^2=mRw^2cosa?分析这个问题应从地球自转入手,需要有一部分万有引力来提供向心力,其合力充当向心力,cosa是引力F与赤道面的夹角的余弦值,但重力不完全等于万有引力选A
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