问题 选择题

有两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,设两颗人造地球卫星的质量之比为1:2,轨道半径之比为3:1,则下列比值正确的是(  )

A.这两颗卫星的线速度之比是1:

27

B.这两颗卫星的周期之比是

27
:1

C.这两颗卫星的向心加速度之比是9:1

D.这两颗卫星的角速度之比是1:3

2

答案

人造地球卫星的万有引力充当向心力,即

GMm
r2
=ma=m
v2
r
=mrω2=m
4π2r
T2
,则可知:

A、线速度v=

GM
r
,故线速度之比为:1:
3
,故A错误;

B、周期T=

4π2r3
GM
,故周期之比为
r3
之比,即周期之比为
27
:1
,故B正确;

C、向心加速度a=

GM
r2
,故向心加速度为
1
r2
之比,故向心加速度之比为1:9,故C错误;

D、向心加速度ω=

GM
r3
,故向心加速度之比为
1
r3
之比,故角速度之比为1:
27
,故D错误;

故选B.

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