题目内容
一个摆长为l1的单摆,在地面上作简谐运动,周期为T1,已知地球质量为M1,半径为R1;另一个摆长为l2的单摆,在质量为M2,半径为R2的星球表面作简谐运动,周期为T2,若T1=2T2,l1=4l2,M1=4M2,则地球半径与星球半径之比R1:R2为( )A.2:1
B.2:3
C.1:2
D.3:2
【答案】分析:根据题意及单摆周期公式求出地球与该星球表面的重力加速度关系;
根据星球表面的物体受到的重力等于万有引力求出重力加速度的表达式,
最后求出地球半径与星球半径之比.
解答:解:由单摆周期公式T=2π
可知:
T1=2π
,T2=2π
,
∵T1=2T2,l1=4l2,
∴g1=g2;
设星球表面的物体质量为m,
则G
=mg,g=
,
∵g1=g2,
∴
=
,
=
=
=
;
故选A.
点评:熟练应用单摆周期公式与万有引力公式即可正确解题.
根据星球表面的物体受到的重力等于万有引力求出重力加速度的表达式,
最后求出地球半径与星球半径之比.
解答:解:由单摆周期公式T=2π
T1=2π
∵T1=2T2,l1=4l2,
∴g1=g2;
设星球表面的物体质量为m,
则G
∵g1=g2,
∴
故选A.
点评:熟练应用单摆周期公式与万有引力公式即可正确解题.
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