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问题详情:
如图所示,两颗卫星围绕着质量为M的中心星体做匀速圆周运动.若两颗卫星和中心星体始终在同一直线上,两颗卫星间的作用及其他星体对两颗卫星的作用均忽略不计,则下列判断正确的是( )
A.两颗卫星的轨道半径相等 B. 两颗卫星的向心加速度相同
C.两颗卫星的向心力大小相等 D. 两颗卫星的动能相等
【回答】
考点: 万有引力定律及其应用;向心力.
专题: 万有引力定律的应用专题.
分析: “两颗卫星和中心星体始终在同一直线上”得知两颗卫星的角速度ω相等,根据万有引力提供向心力角速度公式求出半径,根据a=ω2r得向心加速度,根据向心力公式可知,向心力与星球质量有关.
解答: 解:A、由“两颗卫星和中心星体始终在同一直线上”得知两颗卫星的角速度ω相等,根据=mω2r,得r=,可见两颗卫星的轨道半径相等,选项A正确;
B、由a=ω2r得向心加速度大小a1=a2,但方向相反,选项B错误;
C、由万有引力提供向心力即F向=知,F向与卫星的质量m有关,由于两颗卫星的质量关系不确定,选项C错误;
D、根据得卫星的动能Ek=与m有关,选项D错误.
故选:A
点评: 本题主要考查了万有引力提供向心力公式得直接应用,抓住“两颗卫星和中心星体始终在同一直线上”得知两颗卫星的角速度ω相等求解,特别注意向心加速度是矢量,有方向,难度适中.
知识点:万有引力理论的成就
题型:选择题
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