问题
选择题
2010年10月1日,“嫦娥二号”探月卫星发射成功.若“嫦娥二号”沿圆形轨道绕月球飞行的半径为R,国际空间站沿圆形轨道绕地球匀速圆周运动的半径为4R,地球质量是月球质量的81倍,根据以上信息可以确定( )
A.国际空间站的加速度比“嫦娥二号”大
B.国际空间站的速度比“嫦娥二号”小
C.国际空间站的周期比“嫦娥二号”长
D.国际空间站的角速度比“嫦娥二号”小
答案
国际空间站和“嫦娥二号”的向心力都由万有引力提供,即G
=ma=mMm r2
=mω2r=mv2 r
,则可知:4π2r T2
A.国际空间站的加速度为a1=G
,“嫦娥二号”的加速度为:a2=GM地 (4R)2
=GM月 R2
,所以国际空间站的加速度比“嫦娥二号”大,故A正确;M地 (9R)2
B.v=
,国际空间站的速度为:v1=GM r
,“嫦娥二号”的加速度为:v2=GM地 4R
,所以国际空间站的速度比“嫦娥二号”大,故B错误;GM地 81R
C、T=
,国际空间站的速周期为T1=4π2r3 GM
,“嫦娥二号”的周期为:T2=4π2(4R)3 GM地
,所以国际空间站的周期比“嫦娥二号”小,故C错误;81×4π2R3 GM地
D.ω=
,国际空间站的角速度为:ω1=GM r3
=GM地 (4R)3
,“嫦娥二号”的角速度为:ω2=GM地 64R3
,国际空间站的角速度比“嫦娥二号”大,故D错误;GM地 81R3
故选A.