题目内容
8.比邻星是离太阳系最近(距离太阳4.2光年)的一颗恒星.据报道:2016年天文学家在比邻星的宜居带发现了一颗岩石行星---比邻星b,理论上在它的表面可以维持水的存在,甚至可能拥有大气层.若比邻星b绕比邻星的公转半径是地球绕太阳的公转半径的p倍.比邻星b绕比邻星的公转周期是地球绕太阳的公转的q倍,则比邻星与太阳的质量比值为( )A. | p2q-3 | B. | p3q-2 | C. | p-3q2 | D. | p-2q3 |
分析 根据万有引力提供向心力分别求出比邻星和太阳的质量,从而得出比邻星质量是太阳质量的比值.
解答 解:根据$G\frac{{M}_{比邻}^{\;}{m}_{b}^{\;}}{{r}_{1}^{2}}={m}_{b}^{\;}\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{1}^{2}}{r}_{1}^{\;}$,得${M}_{比邻}^{\;}=\frac{4{π}_{\;}^{2}{r}_{1}^{3}}{G{T}_{1}^{2}}$.
根据$G\frac{{M}_{日}^{\;}{m}_{地}^{\;}}{{r}_{2}^{2}}={m}_{地}^{\;}\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{2}^{2}}{r}_{2}^{\;}$,解得${M}_{日}^{\;}=\frac{4{π}_{\;}^{2}{r}_{2}^{3}}{G{T}_{2}^{2}}$.
则$\frac{{M}_{比邻}^{\;}}{{M}_{日}^{\;}}=\frac{{r}_{1}^{3}}{{r}_{2}^{3}}•\frac{{T}_{2}^{2}}{{T}_{1}^{2}}={p}_{\;}^{3}•{q}_{\;}^{-2}$.故B正确,ACD错误;
故选:B
点评 环绕天体绕中心天体做圆周运动,通过万有引力提供向心力可以求出中心天体的质量,不能求出环绕天体的质量.
练习册系列答案
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18.如图所示是氢原子的能级图,现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁,所辐射的光子中,只有一种能使某金属产生光电效应.以下判断正确的是( )
A. | 该光子一定是氢原子从激发态n=3跃迁到n=2时辐射的光子 | |
B. | 若氢原子从激发态n=4跃迁到基态,辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应 | |
C. | 该光子一定是氢原子从激发态n=2跃迁到基态时辐射的光子 | |
D. | 若氢原子从激发态n=4跃迁到n=3,辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应 |
19.我国于2012年10月25日在西昌卫星发射第16颗北斗导航卫星,这是第二代北斗导航工程的最后一颗卫星.这次发射的北斗导航卫星是一颗地球同步卫星,如图所示,若第16颗北斗导航卫星先沿椭圆轨道1飞行,后在远地点P处点火加速,由椭圆轨道1变成地球同步圆轨道2,下列说法正确的是( )
A. | 卫星在轨道2运行时的速度大于7.9km/s | |
B. | 卫星沿轨道2运动的过程中,有可能经过北京的正上空 | |
C. | 卫星沿轨道2运动的周期一定比沿轨道1运动的周期大 | |
D. | 卫星从轨道1的P点到轨道2上的P点时加速度变小 |
3.如图所示,飞行器P绕某星球做匀速圆周运动,星球相对飞行器的张角为θ,已知万有引力常量G,下列说法正确的是( )
A. | 若测得周期和张角,可得到星球的质量 | |
B. | 若测得周期和轨道半径,可得到星球的平均密度 | |
C. | 若测得周期、轨道半径和张角,可得到星球表面的重力加速度 | |
D. | 若测得周期、轨道半径和张角,可得到飞行器的向心力 |
13.地球同步卫星A和一颗轨道平面为赤道平面的科学实验卫星B的轨道半径之比为4:1,两卫星的公转方向相同,那么关于A、B两颗卫星的说法正确的是( )
A. | A、B两颗卫星所受地球引力之比为1:16 | |
B. | B卫星的公转角速度小于地面上跟随地球自转物体的角速度 | |
C. | 同一物体在B卫星中时对支持物的压力更大 | |
D. | B卫星中的宇航员一天内可看到8次日出 |
4.某物理兴趣小组,在测量一个实心小物体的密度时,采用了如下实验操作:首先用天平测出物体的质量m0;然后在小烧杯中装入一定量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;再 用细线将物体系好后,用手提着细线使物体浸没在此烧杯的水中(水无溢出且物体不接触烧杯),此时天平平衡时测量值为m2,如图所示.下列说法正确的是( )
A. | 物体在水中受到的浮力是m0g | B. | 物体在水中受到的浮力是(m2-m1)g | ||
C. | 物体的密度是$\frac{{m}_{0}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$ρ水 | D. | 物体的密度是$\frac{{m}_{0}}{{m}_{2}-{m}_{0}}$ρ水 |
1.用20N的水平外力F拉一静止在光滑的水平面上质量为10kg的物体,物体开始运动时计为0时刻,第5s末撤出外力F,则下列说法正确的是( )
A. | 第1s末物体的速度为1m/s | B. | 第6s末物体的速度为10m/s | ||
C. | 前10s内物体的位移为50m | D. | 前10s内物体的位移为75m |