专题突破　天体运动中的"三大难点"

突破一　近地卫星、同步卫星及赤道上物体的运行问题

如图1所示，a为近地卫星，半径为r1；b为地球同步卫星，半径为r2；c为赤道上随地球自转的物体，半径为r3。

图1

近地卫星

(r1、ω1、v1、a1) 同步卫星

(r2、ω2、v2、a2) 赤道上随地球自转的物体

(r3、ω3、v3、a3) 向心力 万有引力 万有引力 万有引力的一个分力 轨道半径 r2＞r3＝r1 角速度 由＝mω2r得

ω＝，故ω1＞ω2 同步卫星的角速度与地球自转角速度相同，故ω2＝ω3 ω1＞ω2＝ω3 线速度 由＝得v＝，故v1＞v2 由v＝rω得v2＞v3 v1＞v2＞v3 向心加速度 由＝ma得a＝，故a1＞a2 由a＝ω2r得a2＞a3 a1＞a2＞a3 【例1】　(2019·贵州安顺三校联考)如图2所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径约等于地球半径)，c为地球的同步卫星。下列关于a、b、c的说法中正确的是(　　)