问题
多选题
甲乙两个人造地球卫星,它们的质量之比m1:m2=1:2,运动的线速度之比为v1:v2=1:2,那么( )
A.它们运行的周期之比8:1
B.它们的轨道半径之比4:1
C.它们的向心加速度之比1:16
D.它们的向心力之比为1:8
答案
A、B:人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F=F向
即:
G
=mMm r2 v2 r
得:
=r1 r2
=v22 v12 4 1
根据开普勒第三定律
=kr3 T2
得:
=T1 T2
=(
)3r1 r2 8 1
故AB均正确.
C、根据万有引力提供向心力G
=ma,得a=Mm r2 GM r2
所以
=(a1 a2
)2=(r2 r1
)2=1 4
,故C正确.1 16
D、根据向心力等于万有引力F向=GMm r2
所以
=F1 F2
?(m1 m2
)2=r2 r1
×1 2
=1 16
.故D错误.1 32
故选ABC.