题目内容
火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小时39分。火卫二的周期为30小时18分,则两颗卫星相比
A.火卫一距火星表面较近。 | B.火卫二的质量较大 |
C.火卫二运动速度较大。 | D.火卫二的向心加速度较大 |
A
根据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.卫星绕火星做匀速圆周运动,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、火星质量为M,有
F=F向
F向=m=mω2r=m()2r
因而
==mω2r= m()2r =ma
解得
v=①
T==2π②
ω=③
a=④
由于火卫二周期较大,根据②式,其轨道半径较大,再结合①③④式,可知火卫二的线速度较小、角速度较小、加速度较小;
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.
F=F向
F向=m=mω2r=m()2r
因而
==mω2r= m()2r =ma
解得
v=①
T==2π②
ω=③
a=④
由于火卫二周期较大,根据②式,其轨道半径较大,再结合①③④式,可知火卫二的线速度较小、角速度较小、加速度较小;
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.
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