题目内容
两颗人造地球卫星A和B,分别在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动,两卫星的轨道半径分别为rA和rB,且rA>rB,则A和B两卫星比较,下列说法正确的是( )
分析:人造地球卫星A和B绕地球做匀速圆周运动时,由地球的万有引力提供向心力,由万有引力定律分析引力关系.根据牛顿第二定律和向心力公式列式,求出卫星运行的速度、周期和加速度的表达式,再比较大小.
解答:解:A、由于两卫星的质量关系未知,无法比较引力的大小.故A错误.
B、C、D,设地球的质量为M,任一卫星的轨道半径为r,质量为m.人造地球卫星A和B绕地球做匀速圆周运动时,由地球的万有引力提供向心力,则有:
G
=m
=m
=man
得到:卫星运行的速率、周期和向心加速度的表达式分别为:
v=
,T=2π
,an=
由题,rA>rB,则得,vA<vB,TA>TB,anA<anB,故B正确,ACD均错误.
故选B
B、C、D,设地球的质量为M,任一卫星的轨道半径为r,质量为m.人造地球卫星A和B绕地球做匀速圆周运动时,由地球的万有引力提供向心力,则有:
G
| Mm |
| r2 |
| v2 |
| r |
| 4π2r |
| T2 |
得到:卫星运行的速率、周期和向心加速度的表达式分别为:
v=
|
|
| GM |
| r2 |
由题,rA>rB,则得,vA<vB,TA>TB,anA<anB,故B正确,ACD均错误.
故选B
点评:本题首先要建立物理模型:人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力;其次要灵活选择公式的形式.
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