题目内容
有甲、乙两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动,甲的运行速率比乙大,则下列说法正确的是( )
分析:人造卫星绕地球做匀速圆周运动时,由万有引力提供向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律列式,去判断轨道半径、周期、加速度、向心力的关系.
解答:解:根据万有引力提供向心力得:G
=m
=m
r=ma
则得v=
,T=2πr
,a=
,式中M是地球的质量,r是卫星的轨道半径.
所以得知,轨道半径越大,速率越小,周期越大,加速度越小.
由题意,甲的运行速率比乙大,则甲的轨道半径比乙小,甲的运行周期比乙短,甲距离地面的高度一定比乙小,甲的加速度一定比乙大.
由于向心力等于万有引力,由于两个卫星的质量关系未知,不能确定向心力的大小.故ABC错误,D正确.
故选D
Mm |
r2 |
v2 |
r |
4π2 |
T2 |
则得v=
|
|
GM |
r2 |
所以得知,轨道半径越大,速率越小,周期越大,加速度越小.
由题意,甲的运行速率比乙大,则甲的轨道半径比乙小,甲的运行周期比乙短,甲距离地面的高度一定比乙小,甲的加速度一定比乙大.
由于向心力等于万有引力,由于两个卫星的质量关系未知,不能确定向心力的大小.故ABC错误,D正确.
故选D
点评:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一思路,列式进行分析即可.
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