Question

兩顆人造衛星A、B繞地球做圓周運動，周期之比為T₁：T₂=8：1，則它們的軌道半徑之比和運行速率之比分別為（　　）

• A、R₁：R₂=4：1，v₁：v₂=1：2
• B、R₁：R₂=1：4，v₁：v₂=2：l
• C、R₁：R₂=1：4，v₁：v₂=1：2
• D、R₁：R₂=4：1，v₁：v₂=2：1

Answer 1

分析：根據人造衛星的萬有引力等于向心力，列式求出線速度、角速度、周期和向心力的表達式進行討論即可．

解答：解：人造衛星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，設衛星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，有：
G

Mm

r2

=m

4π2

T2

r=m

v2

r

解得：r=

3	GMT2 4π2

，v=

GM r

．
因為T_A：T_B=8：1
所以R_A：R_B=4：1
所以V_A：V_B=1：2
故A正確、BCD錯誤．
故選：A

點評：本題關鍵抓住萬有引力提供向心力，列式求解出線速度、角速度、周期和向心力的表達式，再進行討論．