20.自從2008年12月木星、金星與月亮在夜空組成了一張可愛的笑臉令很多人印象深刻后,人們便開始關(guān)注,在那些行星相“合”的日子前后,是不是有機(jī)會再看到“星空的微笑”.2015年6月20日端午節(jié),日落后人們又一次看到金木雙星伴月,有沒有構(gòu)成一張“笑臉”,就看各位的想象力了.下列關(guān)于各星的運(yùn)動說法正確的是( 。
A.金星公轉(zhuǎn)軌道半長軸的三次方與周期的平方之比等于月球公轉(zhuǎn)軌道半長軸的三次方與周期的平方之比
B.金星公轉(zhuǎn)的角速度大于木星公轉(zhuǎn)的角速度
C.金星公轉(zhuǎn)的周期大于木星公轉(zhuǎn)的周期
D.若已知金星公轉(zhuǎn)的周期、軌道半徑和引力常數(shù),則可求金星的質(zhì)量

分析 根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力,列式求出角速度、周期的表達(dá)式進(jìn)行討論,根據(jù)開普勒第三定律可知,圍繞同一個(gè)中心天體公轉(zhuǎn)時(shí),軌道半長軸的三次方與周期的平方之比相等,根據(jù)萬有引力提供向心力公式只能求出中心天體的質(zhì)量.

解答 解:A、根據(jù)開普勒第三定律可知,圍繞同一個(gè)中心天體公轉(zhuǎn)時(shí),軌道半長軸的三次方與周期的平方之比相等,但金星和月球公轉(zhuǎn)的中心天體不同,軌道半長軸的三次方與周期的平方之比不相等,故A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)萬有引力提供向心力得:$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m{ω}^{2}r$,解得:$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,金星公轉(zhuǎn)的半徑小于木星公轉(zhuǎn)的半徑,則角速度大于木星公轉(zhuǎn)的角速度,故B正確;
C、根據(jù)萬有引力提供向心力得:$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$,解得:T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$,金星公轉(zhuǎn)的半徑小于木星公轉(zhuǎn)的半徑,則周期小于木星公轉(zhuǎn)的周期,故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)萬有引力提供向心力公式只能求出中心天體的質(zhì)量,已知金星公轉(zhuǎn)的周期、軌道半徑和引力常數(shù),則可求太陽的質(zhì)量,不能求金星的質(zhì)量,故D錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力,先列式求解出角速度和周期的表達(dá)式,再進(jìn)行討論,注意金星公轉(zhuǎn)的半徑小于木星公轉(zhuǎn)的半徑是解題的關(guān)鍵,難度適中.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.在測定一根粗細(xì)均勻合金絲Rx的電阻率的實(shí)驗(yàn)中.
(1)利用螺旋測微器測定合金絲直徑d,螺旋測微器的測量精度為0.01mm;其中一次測量結(jié)果如圖甲所示,則合金絲的直徑d=0.600mm.
(2)待測合金絲Rx的電阻約為5Ω.提供的器材有:
A.電壓表V(內(nèi)阻約為10kΩ,量程為3V)
B.電流表A1(內(nèi)阻約為3Ω,量程為0.6A)
C.電流表A2(內(nèi)阻約為0.1Ω,量程為3A)
D.滑動變阻器R(阻值為0~5Ω,額定電流為2A)
E.電源E(電動勢為5V,內(nèi)電阻為1Ω)
F.一個(gè)開關(guān)、若干導(dǎo)線
①要求較準(zhǔn)確地測出其阻值,電流表應(yīng)選B.(填序號)
②某同學(xué)根據(jù)以上儀器,按圖乙連接實(shí)驗(yàn)線路,在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較窄,現(xiàn)請你用筆在圖乙中畫一條線對電路進(jìn)行修改,使電流表示數(shù)的變化范圍變寬.
③修改后的電路其測量結(jié)果比真實(shí)值偏小(填“大”或“小”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動,下列說法中正確的是( 。
A.速度和加速度的大小不斷的變化
B.速度和加速度的方向不斷的變化
C.速度、加速度的大小和方向都在不斷的變化
D.速度的大小和方向不斷變化、而加速度恒定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.下列說法正確的是(  )
A.開普勒提出行星運(yùn)動規(guī)律,并發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
B.萬有引力常量是卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)測量得出的
C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并通過精確的計(jì)算得出萬有引力常量
D.伽利略發(fā)現(xiàn)萬有引力定律并測出了萬有引力常量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.北京奧運(yùn)火炬實(shí)現(xiàn)了成功登上珠峰的預(yù)定目標(biāo),如圖所示是火炬手攀登珠峰的線路圖,請根據(jù)此圖判斷下列說法正確的是( 。
A.由起點(diǎn)到終點(diǎn)火炬手所走線路的總長度是火炬的位移
B.線路總長度與火炬所走時(shí)間的比值等于登山的平均速率
C.線路總長度與火炬所走時(shí)間的比值等于登山的平均速度
D.起點(diǎn)到終點(diǎn)間的距離與火炬手所走時(shí)間的比值等于通過大本營的瞬時(shí)速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.若一條魚兒正在水下10m處戲水,吐出的一個(gè)體積為1cm3的氣泡.氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體,且氣體質(zhì)量保持不變,大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa,g=10m/s2,湖水溫度保持不變,氣泡在上升的過程中,氣體吸熱(填“吸熱”或者“放熱”);氣泡到達(dá)湖面時(shí)的體積為2cm3

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖甲為應(yīng)用于機(jī)場和火車站的安全檢查儀,用于對旅客的行李進(jìn)行安全檢查.其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型,緊繃的傳送帶始終保持v=1m/s的恒定速率運(yùn)行.旅客把質(zhì)量為5kg的行李無初速度地放在A處,設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,A、B間的距離為2m,g取10m/s2.若乘客把行李放到傳送帶的同時(shí)也以v=1m/s的恒定速率平行于傳送帶運(yùn)動到B處取行李,則( 。 
A.乘客比行李先到達(dá)B處
B.行李一直做加速直線運(yùn)動
C.乘客提前0.5s到達(dá)B處
D.行李從A運(yùn)動到B過程中產(chǎn)生的摩擦熱為5J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.一靜止的钚核發(fā)生衰變后放出一個(gè)α粒子變成鈾核.已知钚核質(zhì)量為m1,α粒子質(zhì)量為m2,鈾核質(zhì)量為m3,光在真空中的傳播速度為c.
①如果放出的粒子的速度大小為v,求鈾核的速度大小v′.
②求此衰變過程中釋放的總能量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.某物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過程中,用伏安法研究某電子元件R1的伏安特性曲線.
(1)首先將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置擋粗略測量電阻值,電表指針如圖1所示,這時(shí)指針?biāo)颈粶y電阻的阻值應(yīng)為120Ω.

(2)現(xiàn)在通過實(shí)驗(yàn)描繪一個(gè)這個(gè)電子元件伏安特性曲線,要求多次測量并盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差,現(xiàn)有電源(電動勢6V,內(nèi)阻不計(jì))、電流表A0(0-500μA,內(nèi)阻1000Ω)、定值電阻R0、開關(guān)和導(dǎo)線若干,其他可供選用的器材如下:
A.電流表(0~50mA,內(nèi)阻約5Ω)        
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω)
C.滑動變阻器(0~10Ω,額定電流1.0A)  
D.滑動變阻器(0~50Ω,額定電流0.2A)
①為了測定小燈泡上的電壓,可以將電流表A0串聯(lián)定值電阻的阻值R0=11000Ω,將其改裝成一個(gè)量程為6.0V的電壓表
②根據(jù)題目提供的實(shí)驗(yàn)器材,請你設(shè)計(jì)測量電子元件R1伏安特性曲線的電路原理圖(R1可用“”表示)(請畫在如圖2方框內(nèi))
③為減小測量誤差并便于操作,實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用B,滑動變阻器應(yīng)選用C(選填器材前的字母).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案