Question

四名同學關(guān)于人造衛(wèi)星所需向心力的問題發(fā)生了爭論，請對下面同學的觀點進行判斷，正確的是（　�。�

• A、張糊涂認為，當人造地球衛(wèi)星的半徑增大到原來的3倍時，向心力也增大到原來的3倍，因為F=mrω²
• B、張模糊認為，當人造地球衛(wèi)星的半徑增大到原來的3倍時，向心力減小到原來的

  1

  3

  ，因為F=

  mv2

  r

• C、張清楚認為，當人造地球衛(wèi)星的半徑增大到原來的3倍時，向心力減小到原來的

  1

  9

  ，因為F=G

  Mm

  r2

• D、張明白同學認為，僅僅知道人造衛(wèi)星軌道半徑的變化量，無法確定向心力的變化

Answer 1

分析：人造地球衛(wèi)星的軌道半徑為3倍時，速度v減小，ω減小，F(xiàn)與R不是反比關(guān)系，也不是正比關(guān)系．由萬有引力定律F=G

Mm

r2

，F(xiàn)和R²成反比，可得到向心的變化．

解答：解：A、當人造地球衛(wèi)星的半徑增大到原來的3倍時，角速度要變小，故不能根據(jù)F=mrω²來判斷向心力變化．故A錯誤．
B、當人造地球衛(wèi)星的半徑增大到原來的3倍時，線速度要變小，故不能根據(jù)F=

mv2

r

來判斷向心力變化．故B錯誤．
C、D、根據(jù)萬有引力定律F=G

Mm

r2

，當人造地球衛(wèi)星的半徑增大到原來的3倍時，向心力減小到原來的

1

9

，故C正確，D錯誤．
故選：C．

點評：本題關(guān)鍵抓住衛(wèi)星的速度、角速度都與衛(wèi)星的軌道半徑有關(guān)，采用控制變量法來理解就行了．