精英家教網(wǎng)北京時間2013年2月16日凌晨3點,直徑約50米、質量約13萬噸的小行星“2012DAl4”,以大約每小時2.8萬公里的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過,與地球表面最近距離約為 2.7萬公里,這一距離已經(jīng)低于地球同步衛(wèi)星的軌道.它對地球沒有造成影響,對地球的同步衛(wèi)星也幾乎沒有影響.這顆小行星圍繞太陽飛行,其運行軌道與地球非常相似,根據(jù)天文學家的估算,它下一次接近地球大約是在2046年.假設圖中的P、Q是地球與小行星最近時的位置,下列說法正確的是( 。
A、小行星對地球的軌道沒有造成影響,地球對小行星的軌道也不會造成影響B、只考慮太陽的引力,地球繞太陽運行的加速度大于小行星在Q點的加速度C、只考慮地球的引力,小行星在Q點的加速度大于同步衛(wèi)星在軌道上的加速度D、小行星在Q點沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星,是因為它在Q點的速率大于第二宇宙速度
分析:1、小行星的質量遠遠小于地球的質量,地球對小行星的萬有引力,對小行星的運動狀態(tài)產(chǎn)生影響.
2、小行星和地球繞太陽運動,根據(jù)牛頓第二定律,萬有引力提供加速度,列出等式,解出加速度,根據(jù)距離太陽的距離r討論加速度大。
3、小行星和同步衛(wèi)星繞地球運動,根據(jù)牛頓第二定律,萬有引力提供加速度,列出等式,解出加速度,根據(jù)距離地球的距離r討論加速度大。
4、小行星在Q點沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星,是因為它在Q點的速率比較大,使其所需要的向心力比地球提供的萬有引力大.
解答:解:A、小行星的質量遠遠小于地球的質量,地球對小行星的萬有引力,足以對小行星的運動狀態(tài)產(chǎn)生影響.故A錯誤.
B、根據(jù)牛頓第二定律G
Mm
r2
=ma
,得a=
GM
r2
,由圖可知,地球比小行星距太陽近,故地球繞太陽運行的加速度大于小行星在Q點的加速度,故B正確.
C、根據(jù)牛頓第二定律G
Mm
r2
=ma
,得a=
GM
r2
,由圖可知,小行星比同步衛(wèi)星距地球近,故小行星在Q點的加速度大于同步衛(wèi)星在軌道上的加速度,故C正確.
D、小行星在Q點沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星,是因為它在Q點的速率比較大,使其所需要的向心力比地球提供的萬有引力大,但此處的速度小于地球的第一宇宙速度,不可大于第二宇宙速度.故D錯誤.
故選:BC.
點評:本題考查了萬有引力在天體中的應用,解題的關鍵在于找出向心力的來源,并能列出等式解題.
練習冊系列答案
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北京時間2013年2月16日凌晨,直徑約45米、質量約13萬噸的小行星“2012DA14”,以大約每小時2.8萬公里的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過,與地球表面最近距離約為2.7萬公里,這一距離已經(jīng)低于地球同步衛(wèi)星的軌道。但它對地球沒有造成影響,對地球的同步衛(wèi)星也幾乎沒有影響.這顆小行星圍繞太陽飛行,其運行軌道與地球非常相似,根據(jù)天文學家的估算,它下一次接近地球大約是在2046年.假設圖中的P、Q是地球與小行星最近時的位置,下列說法正確的是(     )

A.小行星對地球的軌道沒有造成影響,地球對小行星的軌道也沒有任何影響

B.只考慮太陽的引力,地球在P點的加速度大于小行星在Q點的加速度

C.只考慮地球的引力,小行星在Q點的加速度大于同步衛(wèi)星在軌道上的加速度

D.小行星在Q點沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星,是因為它在Q點的速率大于第二宇宙速度

 

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科目:高中物理 來源:2012-2013學年河南省豫東、豫北十所名校高三畢業(yè)班階段性測試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

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A.小行星對地球的軌道沒有造成影響,地球對小行星的軌道也不會造成影響   

B.只考慮太陽的引力,地球在P點的加速度大于小行星在Q點的加速度

C.只考慮地球的引力,小行星在Q點的加速度大于同步衛(wèi)星在軌道上的加速度

D.小行星在Q點沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星,是因為它在Q點的速率大于第二宇宙速度

 

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

北京時間2013年2月16日凌晨,直徑約45米、質量約13萬噸的小行星“2012DA14”,以大約每小時2.8萬公里的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過,與地球表面最近距離約為 2.7萬公里,這一距離已經(jīng)低于地球同步衛(wèi)星的軌道。但它對地球沒有造成影響,對地球的同步衛(wèi)星也幾乎沒有影響.這顆小行星圍繞太陽飛行,其運行軌道與地球非常相似,根據(jù)天文學家的估算,它下一次接近地球大約是在2046年.假設圖中的P、Q是地球與小行星最近時的位置,下列說法正確的是


  1. A.
    小行星對地球的軌道沒有造成影響,地球對小行星的軌道也不會造成影響
  2. B.
    只考慮太陽的引力,地球在P點的加速度大于小行星在Q點的加速度
  3. C.
    只考慮地球的引力,小行星在Q點的加速度大于同步衛(wèi)星在軌道上的加速度
  4. D.
    小行星在Q點沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星,是因為它在Q點的速率大于第二宇宙速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

.北京時間2013年2月16日凌晨,直徑約45米、質量約13萬噸的小行星“2012DA14”,以大約每小時2.8萬公里的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過,與地球表面最近距離約為 2.7萬公里,這一距離已經(jīng)低于地球同步衛(wèi)星的軌道。但它對地球沒有造成影響,對地球的同步衛(wèi)星也幾乎沒有影響.這顆小行星圍繞太陽飛行,其運行軌道與地球非常相似,根據(jù)天文學家的估算,它下一次接近地球大約是在2046年.假設圖中的P、Q是地球與小行星最近時的位置,下列說法正確的是

    A.小行星對地球的軌道沒有造成影響,地球對小行星的軌道也不會造成影響

    B.只考慮太陽的引力,地球在P點的加速度大于小行星在Q點的加速度

    C.只考慮地球的引力,小行星在Q點的加速度大于同步衛(wèi)星在軌道上的加速度

    D.小行星在Q點沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星,是因為它在Q點的速率大于第二宇宙速度

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