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两颗人造卫星A、B绕地球作匀速圆周运动,运动的周期之比为TA:TB=1:27,求:
①两卫星轨道半径之比;
②两卫星运动速率之比.
分析:根据万有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r
解得r=
3
GMT2
4π2
,解出两卫星轨道半径之比.
再根据v=
2πr
T
,可计算出两卫星运动速度之比.
解答:解:(1)根据万有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r

r=
3
GMT2
4π2

所以
rA
rB
=
3
TA2
TB2
=
1
9

(2)根据v=
2πr
T
vA
vB
=
rA
rB
×
TB
TA
=
1
9
×
27
1
=
3
1

答:①两卫星轨道半径之比为1:9;
②两卫星运动速率之比为3:1.
点评:本题关键要在理解的基础上能熟练运用万有引力提供向心力计算出卫星的周期与半径的关系式.
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科目:高中物理 来源: 题型:

两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为(  )

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两颗人造卫星A、B绕地球作圆周运动,周期之比为TATB=1:3
3
,则运动速率之比为vA:vB=
3
:1
3
:1

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