步卫星只能在赤道的正上方,C错误;由G=man可得,同步卫星的加速度an=G=G=G=g,故选项D正确.]
3.已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( )
A.3.5 km/s B.5.0 km/s
C.17.7 km/s D.35.2 km/s
A [由G=m得,对于地球表面附近的航天器有:G=,对于火星表面附近的航天器有:G=,由题意知M′=M、r′=,且v1=7.9 km/s,联立以上各式得:v2≈3.5 km/s,选项A正确.]
4.探测器绕月球做匀速圆周运动,变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动,则变轨后与变轨前相比( )
A.轨道半径变小 B.向心加速度变小
C.线速度变小 D.角速度变小
A [探测器做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,则:G=mr,整理得T=2π,可知周期T较小的轨道,其半径r也小,A正确;由G=man=m=mω2r,整理得:an=G,v=,ω=,可知半径变小,向心加速度变大,线速度变大,角速度变大,故B、C、D错误.]
5.嫦娥三号探测器绕月球表面附近飞行时的速率大约为1.75 km/s(可近似当成匀速圆周运动),若已知地球质量约为月球质量的81倍 ,地球第一宇宙速度约为7.9 km/s,则地球半径约为月球半径的多少倍( )
A.3倍 B.4倍
C.5倍 D.6倍
B [根据万有引力提供向心力知,当环绕天体在中心天体表面运动时,运