题目内容
有两颗人造地球卫星,它们的质量之比为1:2,运动的线速度大小之比为1:2,则它们的运动周期之比为
8:1
8:1
;它们的轨道半径之比为4:1
4:1
.分析:根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可.
解答:解:(1)人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F=F向
即:
=
得:
=
=
(2)设周期为T,则:
=
,
因而T2=
=
=
=
故答案为:8:1; 4:1
F=F向
即:
GMm |
r2 |
mv2 |
r |
得:
r1 |
r2 |
| ||
|
4 |
1 |
(2)设周期为T,则:
GMm |
r2 |
m4π2r |
T2 |
因而T2=
4π2r3 |
GM |
T1 |
T2 |
|
|
8 |
1 |
故答案为:8:1; 4:1
点评:本题关键抓住万有引力提供向心力,列式求解出线速度、角速度、周期和向心力的表达式,再进行讨论.
练习册系列答案
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有两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,设两颗人造地球卫星的质量之比为1:2,轨道半径之比为4:1,则下列比值正确的是( )
A、这两颗卫星的线速度之比是1:8 | B、这两颗卫星的周期之比是8:1 | C、这两颗卫星的向心加速度之比是1:16 | D、这两颗卫星的角速度之比是1:16 |