题目内容
(2007?山东)2007年4月24日,欧洲科学家宣布在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese 581c.这颗围绕红矮星Gliese 581运行的星球有类似地球的温度,表面可能有液态水存在,距离地球约为20光年,直径约为地球的1.5倍,质量约为地球的5倍,绕红矮星Gliese 581运行的周期约为13天.假设有一艘宇宙飞船飞临该星球表面附近轨道,下列说法正确的是( )
分析:根据万有引力提供向心力,列出等式表示出所要求解的物理量.
根据已知条件进行对比.
根据已知条件进行对比.
解答:解:A、飞船绕行星运动时由万有引力提供向心力.则有:G
=m
r
得:T=2π
所以在Gliese581c表面附近运行的周期与地球表面运行的周期之比为:
=
=
<1
由于地球表面运行的周期小于1天,所以飞船在Gliese581c表面附近运行的周期小于一天.故A错误.
B、由万有引力提供向心力得:G
=m
=
=
>1所以飞船在行星表面做圆周运动时的速度大于 7.9km/s,故B正确.
C、在Gliese581c表面,,物体受到的万有引力等于重力.所以有G
=mg′
忽略地球自转,物体受到的万有引力等于重力.所以有G
=mg
整理得
=
=
=
>1,所以在Gliese581c上的重力大于在地球上所受的重力.故C正确.
D、行星的密度ρc=
=
=
>
=ρ地,故D错误.
故选BC.
Mcm |
r2 |
4π2 |
T2 |
得:T=2π
|
所以在Gliese581c表面附近运行的周期与地球表面运行的周期之比为:
TC |
T地 |
|
|
由于地球表面运行的周期小于1天,所以飞船在Gliese581c表面附近运行的周期小于一天.故A错误.
B、由万有引力提供向心力得:G
Mcm |
r2 |
v2 |
r |
vc |
v地 |
|
|
C、在Gliese581c表面,,物体受到的万有引力等于重力.所以有G
Mcm |
r2 |
忽略地球自转,物体受到的万有引力等于重力.所以有G
M地m |
R2 |
整理得
g′ |
g |
McR2 |
M地r2 |
5×1 |
1×1.52 |
5 |
2.25 |
D、行星的密度ρc=
Mc |
Vc |
Mc | ||
|
5M地 | ||
|
M地 | ||
|
故选BC.
点评:求一个物理量之比,我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来,再根据表达式进行比较.
向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.
向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.
练习册系列答案
相关题目
(08年山东卷)(12分)2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度。
若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻―磁感应强度特性曲线,其中RB、RO分别表示有、无磁敏电阻的阻值。为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。请按要求完成下列实验。
(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,在图2的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0T,不考虑磁场对电路其它部分的影响)。要求误差较小。
提供的器材如下:
A.磁敏电阻,无磁场时阻值
B.滑动变阻器R,全电阻约
C.电流表,量程2.5mA,内阻约
D.电压表,量程3V,内阻约3k
E.直流电源E,电动势3V,内阻不计
F.开关S,导线若干
(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
U(V) | 0.00 | 0.45 | 0.91 | 1.50 | 1.79 | 2.71 |
I(mA) | 0.00 | 0.30 | 0.60 | 1.00 | 1.20 | 1.80 |
根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB= ,结合图1可知待测磁场的磁感应强B= T。
(3)试结合图1简要回答,磁感应强度B在0~0.2T和0.4~1.0T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同?
(4)某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻―磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论?