Question

（2011?廣東三模）假想在地球赤道上豎起一根足夠長(zhǎng)的光滑細(xì)桿（通過地心），桿上穿著三個(gè)小球，高度如圖所示，已知b球在同步衛(wèi)星軌道上．某時(shí)同時(shí)釋放三小球，關(guān)于此后小球高度變化的情況，以下描述正確的是（　　）

A．三球高度均不變

B．a(chǎn)球高度降低

C．b球高度不變

D．c球高度增加

Answer 1

分析：在地球赤道上豎起一根足夠長(zhǎng)的光滑細(xì)桿（通過地心），桿上穿著三個(gè)小球，三球角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律判斷三球高度的變化．

解答：解：同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相等，因?yàn)榧?xì)桿光滑，根據(jù)萬有引力提供向心力，b球所受的萬有引力等于所需的向心力，高度不變．a(chǎn)球萬有引力小于向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，a球的高度增加，c球萬有引力大于向心力，做近心運(yùn)動(dòng)，c球的高度減小．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)的角速度相等，通過萬有引力與所需向心力大小的關(guān)系判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況．