Question

（2011?廣東三模）假想在地球赤道上豎起一根足夠長的光滑細桿（通過地心），桿上穿著三個小球，高度如圖所示，已知b球在同步衛星軌道上．某時同時釋放三小球，關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的光滑細桿（通過地心），桿上穿著三個小球，三球角速度與地球自轉角速度相等，根據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：同步衛星的角速度與地球自轉的角速度相等，因為細桿光滑，根據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球萬有引力小于向心力，做離心運動，a球的高度增加，c球萬有引力大于向心力，做近心運動，c球的高度減小．故C正確，A、B、D錯誤．
故選C．

點評：解決本題的關鍵知道同步衛星與地球自轉的角速度相等，通過萬有引力與所需向心力大小的關系判斷小球的運動情況．