题目内容
两个行星的质量分别为m1和m2,绕太阳做圆周运动的半径分别为r1和r2,若他们只受太阳的万有引力作用,则有:
(1)两个行星的向心加速度之比为多少?
(2)两个行星的线速度之比是多少?
(1)两个行星的向心加速度之比为多少?
(2)两个行星的线速度之比是多少?
分析:根据万有引力提供圆周运动的向心力,根据半径关系可以求出行星绕太做圆周运动的向心加速度之比;根据向心加速度之比和半径之比可以求出行星的线速度之比.
解答:解:(1)根据万有引力提供行星圆周运动的向心力有:
G
=ma向
即a向=
∴
=
=(
)2
(2)根据向心加速度的表达式a=
可知:
行星运动线速度v=
∴
=
=
×
=
答:(1)两个行星的向心加速度之比为
=(
)2
(2)两个行星的线速度之比为
=
G
| mM |
| r2 |
即a向=
| GM |
| r2 |
∴
| a1 |
| a2 |
| ||||
|
| r2 |
| r1 |
(2)根据向心加速度的表达式a=
| v2 |
| r |
行星运动线速度v=
| ra |
∴
| v1 |
| v2 |
| ||
|
|
| r2 |
| r1 |
|
答:(1)两个行星的向心加速度之比为
| a1 |
| a2 |
| r2 |
| r1 |
(2)两个行星的线速度之比为
| v1 |
| v2 |
|
点评:太阳对行星的万有引力是行星绕太阳做圆周运动的向心力,据此列式求解是解题的关键.
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