题目内容

【题目】人造地球卫星A和B,它们的质量之比为mA∶mB=1∶2,它们的轨道半径之比为2∶1,则下面的结论中正确的是( )

A. 它们受到地球的引力比为 FA:FB=1:1

B. 它们运行速度大小之比为 vA:vB=1:

C. 它们运行周期之比为 TA:TB=2:1

D. 它们运行角速度之比为ωA: ωB=3:1

【答案】BC

【解析】试题分析:人造地球卫星做匀速圆周运动时,由万有引力提供向心力,得,M是地球的质量,m、r、T、ω分别为卫星质量、轨道半径、周期和角速度.则得,,;由题卫星A和B的质量之比为mA:mB=1:2,轨道半径之比为2:1,则由上式可得,FA:FB=1:8,它们的运行速度大小之比为 vA:vB=1:

,它们的运行周期之比为TA:TB=2:1,它们的运角速度之比为ωA:ωB=1:2,故AD错误,BC正确.故选BC.

练习册系列答案
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【题目】已知以下哪组数据,可以计算出地球的质量M( )

A. 地球绕太阳运行的周期及地球离太阳中心的距离

B. 月球绕地球运动的周期及地球离地球中心的距离

C. 人造地球卫星在地面附近绕行时的速度v和运行周期

D. 若不考虑地球的自转,已知地球的半径及重力加速度

【答案】BCD

【解析】根据环绕天体绕中心天体运行的模型,根据万有引力等于向心力,由环绕天体公转半径和周期可求出中心天体的质量,故已知地球绕太阳运动的周期及地球距太阳中心的距离,只能计算出太阳的质量.故A错误.月球绕地球运动的周期及地球离地球中心的距离,根据万有引力提供向心力,得,故B正确.已知人造地球卫星运行的线速度v和运行的周期,根据万有引力提供向心力,又 ,联立得: ,故C正确.根据地球表面的物体受的重力等于万有引力,解得: ,式中R为地球半径,G为万有引力常量,所以可以解得M地球质量.故D正确.故选BCD.

【点睛】根据环绕天体绕中心天体运行的模型,由环绕天体公转半径和周期求出中心天体的质量分析:地球绕太阳运行的周期T和地球中心离太阳中心的距离r可求出太阳的质量.卫星绕地球运动的周期T和线速度可求出地球的质量.

【题型】多选题
【结束】
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【题目】已知月球中心到地球中心的距离大约是地球半径的60倍,则月球绕地球运行的加速度与地球表面的重力加速度之比为( )

A. 1:60 B. C. 1:3600 D. 60:1

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