问题 多选题

甲、乙两颗人造地球卫星,质量相等,它们都近似看成作匀速圆周运动,若甲的运动周期比乙小,则(  )

A.甲距离地面的高度比乙小

B.甲的加速度比乙小

C.甲的角速度比乙小

D.甲的动能比乙大

答案

人造卫星绕地球做匀速圆周运动,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,

根据万有引力提供向心力得,

GmM
r2
=m
v2
r
=
2r
T2
=mω2r=ma

解得T=2π

r3
GM

A、甲的运动周期比乙小,所以甲的运动轨道半径比乙小,所以甲距离地面的高度比乙小,故A正确

B、a=

GM
r2
,甲的运动轨道半径比乙小,所以甲的加速度比乙大,故B错误

C、ω=

GM
r3
,甲的运动轨道半径比乙小,所以甲的角速度比乙大,故C错误

D、v=

GM
r 
,甲的运动轨道半径比乙小,所以甲的线速度比乙大,甲、乙两颗人造地球卫星,质量相等,所以甲的动能比乙大,故D正确

故选AD.

单项选择题
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