问题
选择题
宇宙飞船在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,变轨后的半径变为R2,已知R1>R2,则飞船的( )
A.线速度变小
B.角速度变小
C.周期变大
D.向心加速度变大
答案
设卫星的质量为m,地球的质量为M,
根据万有引力提供向心力,则得G
=mMm R2
=mω2R=mv2 R
=ma4π2R T2
得到v=
,ω=GM R
,T=2πRGM R3
,a=R GM GM R2
由上式可知,卫星的半径越大,线速度、角速度和向心加速度越小,周期越大.
由题意,飞船的轨道半径变小,线速度变大,角速度变大,周期变小,向心加速度大,故ABC错误,D正确.
故选D