问题 选择题

“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的运行轨道可近似为圆形轨道,距月球表面高度分别为h1和h2,运动的向心加速度分别是α1和α2,运动周期分别为T1和T2.已知月球半径为R,则α1和α2的比值及T1和T2的比值分别为(  )

A.

α1
α2
=
(R+h1)2
(R+h2)2
T1
T2
=(
R+h1
R+h2
)
3
2

B.

α1
α2
=
(R+h2)2
(R+h1)2
T1
T2
=(
R+h2
R+h1
)
3
2

C.

α1
α2
=
(R+h1)2
(R+h2)2
T1
T2
=(
R+h1
R+h2
)
2
3

D.

α1
α2=
(R+h2)2
(R+h1)2
T1
T2
=(
R+h2
R+h1
)
2
3

答案

万有引力提供卫星运动的向心力有:

G

Mm
r2
=ma

解得:a=G

M
r2

所以

α1
α2
=
(R+h2)2
(R+h1)2

根据G

Mm
r2
=m
2r
T2

解得:T=

2r3
GM

所以

T1
T2
=(
R+h2
R+h1
)
3
2

故选B

填空题
单项选择题