题目内容
天文学家发现了一颗距地球40光年的“超级地球”,命名为“55Cancrie”.这颗多岩系外行星的直径约为地球的1.6倍,质量约为地球的8倍,那么此行星的第一宇宙速度约为( )
| A、7.9km/s | B、12.6km/s | C、17.8km/s | D、22.3km/s |
分析:因题目中是将“55Cancrie”行星与地球相比较,故应根据万有引力提供向心力分别对地球和吴健雄星列出方程,通过对比得出小行星的第一宇宙速度.
解答:解:设地球质量M,某星球质量8M,地球半径R,某星球半径1.6R,
由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得:
卫星在圆轨道上运行时的速度公式v=
,
分别代入地球和某星球的各物理量得:
“55Cancrie”行星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为
:1.
地球的第一宇宙速度约为7.9km/s,所以此行星的第一宇宙速度约为17.8km/s.
故选:C.
由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得:
卫星在圆轨道上运行时的速度公式v=
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分别代入地球和某星球的各物理量得:
“55Cancrie”行星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为
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地球的第一宇宙速度约为7.9km/s,所以此行星的第一宇宙速度约为17.8km/s.
故选:C.
点评:本题要掌握第一宇宙速度的定义,正确利用万有引力公式列出第一宇宙速度的表达式.
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