题目内容
一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,动能减小为原来的
,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的( )
| 1 |
| 4 |
| A、向心加速度大小之比为4:1 |
| B、角速度大小之比为2:1 |
| C、周期之比为1:8 |
| D、轨道半径之比为1:4 |
分析:根据万有引力提供向心力,通过线速度的变化得出轨道半径的变化,从而得出向心加速度、周期、角速度的变化.
解答:解:动能减小为原来的
,则线速度减为原来的
,
根据万有引力提供向心力得
=
,
v=
,
则轨道半径变为原来的4倍.则轨道半径之比为1:4.
根据
=ma=
=mω2r
解得a=
ω=
T=2π
轨道半径之比为1:4,
则向心加速度大小之比为16:1,角速度大小之比为8:1,周期之比为1:8,故AB错误,CD正确.
故选:CD.
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 2 |
根据万有引力提供向心力得
| GMm |
| r2 |
| mv2 |
| r |
v=
|
则轨道半径变为原来的4倍.则轨道半径之比为1:4.
根据
| GMm |
| r2 |
| m?4π2r |
| T2 |
解得a=
| GM |
| r2 |
ω=
|
T=2π
|
轨道半径之比为1:4,
则向心加速度大小之比为16:1,角速度大小之比为8:1,周期之比为1:8,故AB错误,CD正确.
故选:CD.
点评:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力,知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系.
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