设地球的质量为M,半径为R,自转周期为T,引力常量为G,“神舟七号”绕地球运行时离地面的高度为h,则“神舟七号”与“同步卫星”各自所处轨道处的重力加速度之比为(  )A. (2π)43(R+h)2(GMT2)23B. (GM)23(R+h)2(2πT)43C. (GMT2)23(2π)43(R+h)2D. (2πT)43(GM)23(R+h)2

问题描述:

设地球的质量为M,半径为R,自转周期为T,引力常量为G,“神舟七号”绕地球运行时离地面的高度为h,则“神舟七号”与“同步卫星”各自所处轨道处的重力加速度之比为(  )
A.

(2π)
4
3
(R+h)2
(GMT2)
2
3

B.
(GM)
2
3
(R+h)2
(2πT)
4
3

C.
(GMT2)
2
3
(2π)
4
3
(R+h)2

D.
(2πT)
4
3
(GM)
2
3
(R+h)2

万有引力提供向心力G

Mm
r2
=mr(
T
)2,r=
3
GMT2
4π2

  根据万有引力等于重力G
Mm
r2
=mg
,得g=
GM
r2

所以“神舟七号”与“同步卫星”各自所处轨道处的重力加速度之比
g1
g2
r22
r12
=
(GMT2)
2
3
(2π)
4
3
(R+h)2
.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
答案解析:根据万有引力提供向心力G
Mm
r2
=mr(
T
)2
,求出同步卫星的轨道半径,再根据万有引力等于重力G
Mm
r2
=mg
,得出重力加速度与轨道半径的关系,通过轨道半径比求出重力加速度之比.
考试点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.
知识点:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力G
Mm
r2
=mr(
T
)2
,以及万有引力等于重力G
Mm
r2
=mg