题目内容
已知地球和冥王星半径分别为r1、r2,公转半径分别为
、
,公转线速度分别为
、
,表面重力加速度分别为g1、g2,平均密度分别为
、
.地球第一宇宙速度为v1,飞船贴近冥王星表面环绕线速度为v2,则下列关系正确的是
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123825743336.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123825758367.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123825774342.png)
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A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
AD
分析:根据万有引力提供向心力
=m
去求公转的线速度之比,以及第一宇宙速度之比.
根据万有引力等于重力求星球表面重力加速度之比.
解答:解:A、根据万有引力提供向心力:
=m
,v=![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826725642.png)
地球和天王星的公转半径之比为r1′:r2′,所以公转速度之比
,故A正确;
B、根据万有引力提供向心力:
=m
,v=![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826725642.png)
由于不知道地球和天王星的质量比,所以无法求出
,故B错误.
C、重力加速度g=
(其中r′为公转半径),可得gr′2=GM日为定值,故g1r1′2=g2r2′2,故C错误.
D、根据星体密度公式ρ=
=
(其中T为星球表面卫星运行的周期,r为星球半径),故
为定值,故ρ1r12v22=ρ2r22v12,故D正确.
故选AD.
点评:解决本题的关键搞清楚公转、第一宇宙速度等问题中,谁是中心天体,谁是环绕天体,然后根据万有引力提供向心力,万有引力等于重力进行求解.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826491709.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826647429.png)
根据万有引力等于重力求星球表面重力加速度之比.
解答:解:A、根据万有引力提供向心力:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826491709.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826647429.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826725642.png)
地球和天王星的公转半径之比为r1′:r2′,所以公转速度之比
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123825945775.png)
B、根据万有引力提供向心力:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826491709.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826647429.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826725642.png)
由于不知道地球和天王星的质量比,所以无法求出
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826850394.png)
C、重力加速度g=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826866695.png)
D、根据星体密度公式ρ=
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826913764.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123826928557.png)
故选AD.
点评:解决本题的关键搞清楚公转、第一宇宙速度等问题中,谁是中心天体,谁是环绕天体,然后根据万有引力提供向心力,万有引力等于重力进行求解.
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