题目内容
设两人造地球卫星的质量比为2:1,到地球球心的距离比为1:3,则它们的( )
| A.周期之比为3:1 | B.线速度之比为1:3 |
| C.向心加速度之比为1:9 | D.向心力之比为18:1 |
A、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
F=G
F向=m
=mω2r=m(
)2r
因而
G
=m
=mω2r=m(
)2r=ma
解得
v=
①
T=
=2π
②
a=
③
F向=G
④
由②式,T:T′=2π
:2π
=1:3
,故A错误;
B、由①式,v:v′=
:
=
:1,故B错误;
C、由③式,a:a′=
:
=9:1,故C错误;
D、由④式,F向:F向′=G
:G
=18:1,故D正确;
故选D.
F=F向
F=G
| Mm |
| r2 |
F向=m
| v2 |
| r |
| 2π |
| T |
因而
G
| Mm |
| r2 |
| v2 |
| r |
| 2π |
| T |
解得
v=
|
T=
| 2πr |
| v |
|
a=
| GM |
| r2 |
F向=G
| Mm |
| r2 |
由②式,T:T′=2π
|
|
| 3 |
B、由①式,v:v′=
|
|
| 3 |
C、由③式,a:a′=
| GM |
| r2 |
| GM |
| r′2 |
D、由④式,F向:F向′=G
| Mm1 |
| r2 |
| Mm1 |
| r′2 |
故选D.
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