问题
多选题
如图所示,1为同步卫星,2为近地卫星,3为赤道上的一个物体,它们都在同一平面内绕地心做圆周运动.关于它们的圆周运动的线速度、角速度、和向心加速度,下列说法正确的是( )
A.v2=v3>v1
B.ω1=ω3<ω2
C.a1<a2=a3
D.a2>a1>a3
答案
A、物体3和同步卫星1周期相等,则角速度相等,
即ω1=ω3,根据v=rω,
则v1>v3,
卫星2和卫星1都靠万有引力提供向心力,根据
=GMm r2
,mv2 r
解得v=
,知轨道半径越大,线速度越小,则v2>v1.所以v2>v1>v3,故A错误;GM r
B、物体3和同步卫星1周期相等,则角速度相等,即ω1=ω3,
根据ω=
,知轨道半径越大,角速度越小,则ω2>ω1.所以ω1=ω3<ω2,故B正确;GM r3
C、物体3和同步卫星1周期相等,则角速度相等,即ω1=ω3,而加速度a=rω2,
则a1>a3,
卫星2和卫星1都靠万有引力提供向心力,根据
=ma,GMm r2
a=
,知轨道半径越大,角速度越小,向心加速度越小,则a2>a1,GM r2
所以a2>a1>a3,故C错误,D正确;
故选:BD.