设质量相等的甲.乙两颗卫星,分别贴近某星球表面和地球表面,环绕其球心做匀速圆周运动,已知该星球和地球的密度比为1:2,其半径分别为R和r,则(1)甲.乙两颗卫星
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设质量相等的甲.乙两颗卫星,分别贴近某星球表面和地球表面,环绕其球心做匀速圆周运动,已知该星球和地球的密度比为1:2,其半径分别为R和r,则(1)甲.乙两颗卫星的加速度之比为______;(2)甲.乙两颗卫星所受的向心力之比为______;(3)甲.乙两颗卫星的线速度之比为______;(4)甲.乙两颗卫星的周期之比为______. |
答案
(1)根据万有引力提供向心力得: =ma a===GπρR 已知该星球和地球的密度比为1:2,其半径分别为R和r, 所以甲.乙两颗卫星的加速度之比为 (2)根据牛顿第二定律得: F向=ma 甲.乙两颗卫星的加速度之比为,甲.乙两颗卫星质量相等, 所以甲.乙两颗卫星所受的向心力之比为 (3)根据万有引力提供向心力得: =m v== 已知该星球和地球的密度比为1:2,其半径分别为R和r, 所以甲.乙两颗卫星的线速度之比为 (4)根据圆周运动公式得: T= 甲.乙两颗卫星的线速度之比为 所以甲.乙两颗卫星的周期之比为:1. 故答案为:(1),(2),(3),(4):1. |
举一反三
设电子质量为m,电荷为e,以角速度绕带正电的质子作圆周运动.当加上磁场方向与电子轨道平面垂直、磁感应强度为B的磁场时,设电子轨道半径不变,而角速度发生变化.你可能不会求角速度的变化△ω,但仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,判断△ω的值可近似等于( ) |
如图所示,滑块质量为m,与水平地面间的动摩擦因数为0.1,它以v0=3的初速度由A点开始向B点滑行,AB=5R,并滑上光滑的半径为R的1/4圆弧BC,在C点正上方有一离C点高度也为R的旋转平台,沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q,旋转时两孔均能达到C点的正上方. 求: (1)滑块刚到B 处的速度; (2)滑块滑过C点,穿过小孔P时的速度; (3)若滑块穿过P孔后,又恰能从Q孔落下,则平台转动的角速度ω应满足什么条件? |
机械手表的分针与秒针从重合至第二次重合,中间经历的时间为( ) |
皮带传动装置中,小轮半径为r,大轮半径为2r.A和B分别是两个轮边缘上的质点,大轮中另一质点P到转动轴的距离也为r,皮带不打滑.则( )A.A与P的角速度相同 | B.B与P的线速度相同 | C.A的向心加速度是B的 | D.P的向心加速度是A的 |
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如图,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M(M远大于m1,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,轨道半径之比ra:rb=1:4,从图示位置开始,在b运动一周的过程中,a、b、c共线了______次. |
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