Question

土星外层上有一个环．为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度V与该层到土星中心的距离R之间的关系来判断（ ）：
（1）若V∝R，则该层是土星的一部分．（2）若V²∝R，则该层是土星的卫星群．
（3）若V∝，则该层是土星的一部分．（4）若V²∝，则该层是土星的卫星群．
A．（1）（3）正确
B．（2）（4）正确
C．（1）（4）正确
D．（3）（4）正确

Answer 1

【答案】分析：若是土星的一部分，则各层转动的角速度相等，根据v=ωR可以判断v与R的关系；若该层是土星的卫星群，则向心力等于万有引力，根据G，可以判断v与R的关系．
解答：解：（1）、（3）、若是土星的一部分，则各层转动的角速度相等，根据v=ωR可以判断v∝R；故（1）正确，（3）错误；
（2）、（4）、若该层是土星的卫星群，则向心力等于万有引力，根据G，有：v=，可以判断v∝，即V²∝；故（2）错误，（4）正确；
故选C．
点评：解决本题要知道若是土星的一部分，则各层转动的角速度相等，若该层是土星的卫星群，则根据向心力等于万有引力求解，难度不大，属于基础题．