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火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小时39分。火卫二的周期为30小时18分,则两颗卫星相比
A.火卫一距火星表面较近。B.火卫二的质量较大
C.火卫二运动速度较大。D.火卫二的向心加速度较大
A
根据卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可.卫星绕火星做匀速圆周运动,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、火星质量为M,有
F=F

F=m=mω2r=m(2r
因而
==mω2r= m(2r =ma
解得
v=
T==2π
ω=
a=
由于火卫二周期较大,根据②式,其轨道半径较大,再结合①③④式,可知火卫二的线速度较小、角速度较小、加速度较小;
点评:本题关键抓住万有引力提供向心力,列式求解出线速度、角速度、周期和向心力的表达式,再进行讨论.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

空间站绕地球做匀速圆周运动,其运动周期为T,轨道半径为r,万有引力常量为G,地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是
A.空间站的线速度大小为v=
B.地球的质量为M=
C.空间站的线速度大小为v=
D.空间站质量为M=

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

火星是太阳系中离地球最近的行星,经研究发现下表的相关数据资料。若把火星和地球的公转均视为匀速圆周运动,那么根据引力常量G和表中数据可以计算出下面哪些物理量?(    )
自转周期
24h37min22s
公转周期
686.98d
公转半径
2.28´108km
火星直径
6794km
 
A、火星表面的重力加速度
B、火星绕太阳运动的线速度
C、火星的平均密度
D、太阳的质量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

两颗卫星在同一轨道平面内绕地球做匀速圆周运动,地球半径为卫星离地面的高度等于卫星离地面高度为,则:

(1)两卫星运行周期之比是多少?
(2)若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点正上方,则至少经过多少个周期与相距最远?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M(M>> m1,M>> m2)。在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,它们的周期之比Ta∶Tb=1∶k;从图示位置开始,在b运动一周的过程中,则                                                                                        (    )
A.a、b距离最近的次数为k次
B.a、b距离最近的次数为k+1次
C.a、b、c共线的次数为2k
D.a、b、c共线的次数为2k-2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

某物体在地球表面受到地球对它的吸引力大小为800N,为了使此物体受到地球的引力减为200N,则此高度处的重力加速度为地球表面的重力加速度的      倍,物体距地面的高度应为地球半径R的      倍。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的运行轨道可近似为圆形轨道,距月球表面高度分别为,运动的向心加速度分别是,运动周期分别为。已知月球半径为R,则的比值及T1和T2的比值分别为
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

 为了研究太阳演化进程,需知道目前太阳的质量M。已知日地中心的距离r=1.5×1011 m,
1年约为3.2×107 秒,引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2.试估算目前太阳的质量M。(估算结果只要求一位有效数字。)
          

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

美国的“大鸟”侦察卫星可以发现地面上边长仅为0.36m的方形物体,它距离地面高度仅有16km,理论和实践都表明:卫星离地面越近,它的分辨率就越高,那么分辨率越高的卫星                        (   )
A.向心加速度一定越大B.角速度一定越小
C.周期一定越大D.速度一定越小

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