问题 多选题

如图所示,是中国嫦娥一号卫星发回的第一张月球表面照片,陨石落入月球表面形成的美丽“花环”清晰可见.如果大量的陨石落入(忽略碰撞引起的月球速度变化),使月球的质量增加,则(  )

A.月球的公转周期不变

B.地月距离增大

C.某月球卫星的线速度减小

D.某月球卫星的周期减小

答案

A、研究月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式

GMm
r2
=
m?2r
T2

T=2π

r3
GM
,M为地球质量.

大量的陨石落入(忽略碰撞引起的月球速度变化),使月球的质量增加,不影响地球的质量和地月距离,

所以地月距离不变,月球的公转周期不变.故A正确,B错误.

C、研究月球卫星绕月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式

Gmm′
r′2
=
m′v2
r′

v=

Gm
r′
  m为月球质量,

由于月球的质量增加,所以月球卫星的线速度v增大.故C错误.

D、研究月球卫星绕月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式

Gmm′
r′2
=
m′?2r′
T′2

T′=2π

r′3
Gm
,m为月球质量,由于月球的质量增加,所以月球卫星的周期减小,故D正确.

故选AD.

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