甲、乙两颗人造地球卫星,它们的轨道都是圆,若甲的运行周期比乙大,则( )
A.甲距地面的高度一定比乙大
B.甲的加速度一定比乙大
C.甲的加速度一定比乙小
D.甲的动能一定比乙小
【答案】
分析:人造卫星受到地球的万有引力提供向心力,用周期表示向心力来判断半径的关系,然后判断加速度、速度大小关系,进而分析动能的关系.
解答:解:A、人造卫星受到地球的万有引力提供向心力,即:
,∴周期为:
,又因T
甲>T
乙,∴r
甲>r
乙,因此,从r=R+h知甲距地面的高度一定比乙大,那么,选项A正确.
B、C:人造卫星受到地球的万有引力提供向心力,即:
,∴加速度为:
,又因r
甲>r
乙,∴a
甲<a
乙,因此甲的加速度一定比乙小,所以,选项B错误,选项C正确.
D、人造卫星受到地球的万有引力提供向心力,即:
,∴速度为:
,又因r
甲>r
乙,∴v
甲<v
乙,但两卫星的质量关系不知,因此,两卫星的动能大小关系不知,那么,选项D错误.
故选:A、C.
点评:解答本题抓住卫星的万有引力提供向心力,由牛顿第二定律列出表达式,由二者的周期关系来判断半径、加速度、速度、动能等关系.