两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动,它们的质量之比为1:2,轨道半径之比为1:4,则它们的运动速率之比为______,周期之比为______.

问题描述:

两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动,它们的质量之比为1:2,轨道半径之比为1:4,则它们的运动速率之比为______,周期之比为______.

根据G

mM
r2
=m
v2
r
=mr
4π2
T2
得,v=
GM
r
,T=
4π2r3
GM
,因为轨道半径之比为1:4,则运行速率之比为2:1,周期之比为1:8.
故答案为:2:1,1:8.
答案解析:根据万有引力提供向心力得出速率、周期与轨道半径的关系,从而得出运动速率之比和周期之比.
考试点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.

知识点:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论,知道线速度、周期的大小与环绕天体的质量无关.