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【题目】澳大利亚科学家近日宣布,在离地球约14光年的红矮星wolf 1061周围发现了三颗行星b、c、d,它们的公转周期分别是5天、18天、67天,公转轨道可视作圆,如图所示.已知万有引力常量为G.下列说法正确的是( )
A.可求出b、c的公转半径之比
B.可求出c、d的向心加速度之比
C.若已知c的公转半径,可求出红矮星的质量
D.若已知c的公转半径,可求出红矮星的密度
【答案】A,B,C
【解析】解:A、行星b、c的周期分别为5天、18天,均做匀速圆周运动,根据开普勒周期定律公式 =k,可以求解轨道半径之比,故A正确;
B、行星c、d的周期分别为18天、67天,均做匀速圆周运动,根据开普勒周期定律公式 =k,可以求解轨道半径之比;根据万有引力等于向心力列式,有:
解得: ∝
故可以求解出c、d的向心加速度之比,故B正确;
CD、已知c的公转半径和周期,根据牛顿第二定律,有:
解得:
故可以求解出红矮星的质量,但不知道红矮星的体积,无法求解红矮星的密度,故C正确,D错误;
故选:ABC
【考点精析】根据题目的已知条件,利用万有引力定律及其应用的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握应用万有引力定律分析天体的运动:把天体的运动看成是匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供.即 F引=F向;应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析或计算.②天体质量M、密度ρ的估算.
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