在研究宇宙發(fā)展演變的理論中,有一種學(xué)說(shuō)叫做“宇宙膨脹說(shuō)”:宇宙是由一個(gè)大爆炸的火球開(kāi)始形成的,大爆炸后各星球以不同的速度向外運(yùn)動(dòng),這種學(xué)說(shuō)認(rèn)為萬(wàn)有引力常量G在緩慢地減。鶕(jù)這一理論,在很久很久以前,太陽(yáng)系中地球的公轉(zhuǎn)情況與現(xiàn)在相比( 。
分析:根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,推導(dǎo)出衛(wèi)星運(yùn)行周期、線速度、角速度與運(yùn)動(dòng)半徑的關(guān)系.
注意萬(wàn)有引力常數(shù)G的變化.
解答:解:A、根據(jù)“宇宙膨脹說(shuō)”,宇宙是由一個(gè)大爆炸的火球開(kāi)始形成的,大爆炸后各星球即以不同的速度向外運(yùn)動(dòng),這種學(xué)說(shuō)認(rèn)為地球離太陽(yáng)的距離逐漸增加,即公轉(zhuǎn)半徑逐漸增大,故A錯(cuò)誤.
B、研究地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式
GMm
r2
=m
2
T2
r
T=2π
r3
GM

這種學(xué)說(shuō)認(rèn)為萬(wàn)有引力常量G在緩慢地減小,所以T在增大,所以太陽(yáng)系中地球的公轉(zhuǎn)情況與現(xiàn)在相比公轉(zhuǎn)周期T較小,故B正確.
C、研究地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式
GMm
r2
=m
v2
r

v=
GM
r

所以太陽(yáng)系中地球的公轉(zhuǎn)情況與現(xiàn)在相比公轉(zhuǎn)速率v較大.故C錯(cuò)誤.
D、研究地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式
GMm
r2
=mω2r
ω=
GM
r3

所以太陽(yáng)系中地球的公轉(zhuǎn)情況與現(xiàn)在相比公轉(zhuǎn)角速度較大.故D錯(cuò)誤.
故選B.
點(diǎn)評(píng):向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用.
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