速度远小于第一宇宙速度,加速度远小于重力加速度.

Question

由于地球的自转,使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动.对于这些做匀速圆周运动的物体,以下说法正确的是 ( )
A.向心力都指向地心 B.速度等于第一宇宙速度
C.加速度等于重力加速度 D.周期与地球自转的周期相等
答案D
解析 随地球自转的物体的周期与地球自转周期相同,向心力垂直地轴,指向地轴的相应点,速度远小于第一宇宙速度,加速度远小于重力加速度. 为什么速度远小于第一宇宙速度,加速度远小于重力加速度？

Answer 1

A对,因为相对于地球的引力来说,地球自转产生的离心作用远远小于引力产生的向心力,可以忽略不计.
B错,第一宇宙速度是指绕地运行的物体作圆周运动时产生的离心力正好抵消地心引力产生的向心力,使物体受到的合力为0,不会落到地面的情况下所需要的速度.这个速度是物体不"掉下来"的最低速度.事实上因为空气的阻力原因,绕地运行的物体必需在地球大气之外运行才能没有速度损失,所以,必须高于第一宇宙速度才能保证卫星不掉到地面上.在地面上的物体的速度无穷氏于第一宇宙速度.
C对,重力加速度就是人们在地球表面测得的加速度.所以就像一尺等于一尺一样是无可分争的.
D对,在地表的静止物体,绕地心的周期自然和地球自转的周期相同.就像火车上的窗户运动速度自然和火车相同一样.

问题中的为什么1:速度远小于第一宇宙速度是因为地表绕地心的转动速率远小于让地表物体飘起来的速度.
问题中的为什么2:因为前题是物体静止,所以加速度为0,0远小于任何不小于0的具体数值.

Answer 2

A对,因为相对于地球的引力来说,地球自转产生的离心作用远远小于引力产生的向心力,可以忽略不计.
B错,第一宇宙速度是指绕地运行的物体作圆周运动时产生的离心力正好抵消地心引力产生的向心力,使物体受到的合力为0,不会落到地面的情况下所需要的速度.这个速度是物体不"掉下来"的最低速度.事实上因为空气的阻力原因,绕地运行的物体必需在地球大气之外运行才能没有速度损失,所以,必须高于第一宇宙速度才能保证卫星不掉到地面上.在地面上的物体的速度无穷氏于第一宇宙速度.
C对,重力加速度就是人们在地球表面测得的加速度.所以就像一尺等于一尺一样是无可分争的.
D对,在地表的静止物体,绕地心的周期自然和地球自转的周期相同.就像火车上的窗户运动速度自然和火车相同一样.

Answer 3

要是等于第一宇宙速度，这物体就是擦着地表皮转动的地球卫星了！