如圖所示,兩顆衞星圍繞着質量為M的中心星體做勻速圓周運動.若兩顆衞星和中心星體始終在同一直線上,兩顆衞星間的作...
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問題詳情:
如圖所示,兩顆衞星圍繞着質量為M的中心星體做勻速圓周運動.若兩顆衞星和中心星體始終在同一直線上,兩顆衞星間的作用及其他星體對兩顆衞星的作用均忽略不計,則下列判斷正確的是( )
A.兩顆衞星的軌道半徑相等 B. 兩顆衞星的向心加速度相同
C.兩顆衞星的向心力大小相等 D. 兩顆衞星的動能相等
【回答】
考點: 萬有引力定律及其應用;向心力.
專題: 萬有引力定律的應用專題.
分析: “兩顆衞星和中心星體始終在同一直線上”得知兩顆衞星的角速度ω相等,根據萬有引力提供向心力角速度公式求出半徑,根據a=ω2r得向心加速度,根據向心力公式可知,向心力與星球質量有關.
解答: 解:A、由“兩顆衞星和中心星體始終在同一直線上”得知兩顆衞星的角速度ω相等,根據=mω2r,得r=,可見兩顆衞星的軌道半徑相等,選項A正確;
B、由a=ω2r得向心加速度大小a1=a2,但方向相反,選項B錯誤;
C、由萬有引力提供向心力即F向=知,F向與衞星的質量m有關,由於兩顆衞星的質量關係不確定,選項C錯誤;
D、根據得衞星的動能Ek=與m有關,選項D錯誤.
故選:A
點評: 本題主要考查了萬有引力提供向心力公式得直接應用,抓住“兩顆衞星和中心星體始終在同一直線上”得知兩顆衞星的角速度ω相等求解,特別注意向心加速度是向量,有方向,難度適中.
知識點:萬有引力理論的成就
題型:選擇題