从地球上发射的两颗人造地球卫星A和B,绕地球做匀速圆周运动的半径之比为RA:RB=4:1,求它们的线速度之比和运动周期之比.
问题描述:
从地球上发射的两颗人造地球卫星A和B,绕地球做匀速圆周运动的半径之比为RA:RB=4:1,求它们的线速度之比和运动周期之比.
答
卫星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,则
FA=G
=mAMmA
R
2
A
v
2
A
RA
FB=G
=mBMmB
R
2
B
v
2
B
RB
联立解得
=vA VB
=
RB RA
1 2
根据T=
知2πR v
=TA TB
vB vA
=RA RB
×2 1
=8:14 1
答:线速度之比为
,运动周期之比为8:1.1 2
答案解析:卫星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,运用牛顿第二定律列方程求速度之比,由周期公式求周期之比.
考试点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.
知识点:本题考查了万有引力提供向心力,由向心力公式和周期公式即可解决此类题目.