將火星和地球繞太陽的運動近似看成是同一平面內(nèi)的同方向繞行的勻速圓周運動,已知火星的軌道半徑r1=2.3×1011m,地球的軌道半徑為r2=1.5×1011m,根據(jù)你所掌握的物理和天文知識,估算出火星與地球相鄰兩次距離最小的時間間隔約為( 。

  A. 1年 B. 2年 C. 3年 D. 4年


【考點】: 萬有引力定律及其應用.

【專題】: 萬有引力定律的應用專題.

【分析】: 根據(jù)開普勒第三定律求得地球和火星的周期之比,這樣可以解出火星的周期.兩星轉(zhuǎn)過的角度之差△θ=2π時,火星與地球相鄰再次相距最近,從而求出時間.

【解析】: 解:根據(jù)開普勒第三定律=k得:

火星與地球的周期之比為 ===1.9

地球的周期為T2=1年,則有火星的周期為T1=1.9年

設(shè)經(jīng)時間t兩星又一次距離最近,

根據(jù)θ=ωt

則兩星轉(zhuǎn)過的角度之差

△θ=()t=2π

得t=2.3年≈2年.

故選:B

【點評】: 本題也可萬有引力提供向心力,列式求解火星的運動周期.這種方法,很好理解,關(guān)鍵確定相距最近的條件.

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,邊長L=0.2m的正方形線圈abcd,其匝數(shù)n=10,總電阻r=2Ω,外電路的電阻R=8Ω,ab邊的中點和cd邊的中點的連線OO′恰好位于勻強磁場的邊界線上,磁場的磁感應強度B=1T,若線圈從圖示位置開始計時,以角速度ω=2rad/s 繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動.則以下判斷中正確的是( 。

  A. 在t= s時刻,磁場穿過線圈的磁通量最大

  B. 閉合電路中感應電動勢的瞬時值表達式為e=0.8sin 2t V

  C. 從t=0時刻到t= s時刻,通過電阻R的電荷量q=0.02 C

  D. 從t=0時刻到t= s時刻,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=3.2π×10﹣4 J

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某小組用圖1示器材測量重力加速度的大。畬嶒炂鞑挠傻鬃鶐в袠顺叩呢Q直桿、光電計時器A和B、鋼制小球和網(wǎng)兜組成.通過測量小球在A、B間不同位移時的平均速度,求重力加速度.回答下列問題:

(1)實驗中保持A不動,沿桿向下移動B,測量A、B之間的距離h及鋼球經(jīng)過該距離所用時間t,經(jīng)多次實驗繪出與t關(guān)系圖象如圖2所示.由圖可知,重力加速度g與圖象的斜率k的關(guān)系為g= 2k ,重力加速度的大小為 9.68  m/s2;

(2)若另一小組用同樣的實驗裝置,保持B不動,沿桿向上移動A,則 能 (選填“能”或“不能”)通過上述方法測得重力加速度;

(3)為減小重力加速度的測量誤差,可采用哪些方法? AB間的距離盡可能大,鋼球的體積盡可能小等 (提出一條即可).

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科目:高中物理 來源: 題型:


為了驗證機械能守恒定律,某同學在墻壁上固定了豎直的標尺,讓小鋼球在標尺附近無初速釋放,然后啟動數(shù)碼相機的連拍功能,連拍兩張照片的時間間隔為T,得到了如右圖所示的照片。測量出A、B、C、D、E相鄰兩點間的距離依次為L1、L2、L3、L4,當?shù)刂亓铀俣葹間。

(1)為了獲得鋼球在C位置的動能,需要求得經(jīng)C位置時的速度vc,則vc=_____。

(2)鋼球經(jīng)E位置時的速度表示為_______。(填序號)

A.vE=4gT    B.vE=    C.vE=

(3)用B、E兩點驗證鋼球的機械能是否相等,實際得到的關(guān)系式為_______mg(L2+L3+L4)(填“>”、“<”或“=”),原因是_________________________________________________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,AOB是截面為扇形的玻璃磚的橫截面圖,其頂角=83°。今有一束單色光線在橫截面內(nèi)從OA的中點E沿垂直O(jiān)A的方向射入玻璃磚,一部分光線經(jīng)AB面反射后恰好未從OB面射出,不考慮多次反射作用。試做出光路圖并求玻璃的折射率n。(sin37°=0.6)

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如圖所示,bacd為導體做成的框架,其平面與水平面成θ角,質(zhì)量為m的導體棒PQ與ab、cd接觸良好,回路的電阻為R,整個裝置放于垂直框架平面的變化磁場中,磁感應強度B的變化情況如圖乙所示,PQ能夠始終保持靜止,則0~t2時間內(nèi),PQ受到的安培力F和摩擦力Ff隨時間變化的圖象可能正確的是(取平行斜面向上為正方向)( 。

  A.  B.  C.  D.

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在坐標原點的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,波速v=200m/s,已知t=0時,波剛好傳播到x=40m處,如圖所示.在x=400m處有一接收器(圖中未畫出),則下列說法正確的是( 。

  A. 波源開始振動時方向沿y軸負方向

  B. 從t=0開始經(jīng)0.15s,x=40m的質(zhì)點運動的路程為0.6m

  C. 接收器在t=2s時才能接收到此波

  D. 若波源向x軸正方向運動,接收器接收到波的頻率可能為9Hz

  E. 若該波與另一列頻率為5Hz沿x軸負方向傳播的簡諧橫波相遇,不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣

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科目:高中物理 來源: 題型:


(1)某位同學在做驗證牛頓第二定律實驗時,實驗前必須進行的操作步驟是 平衡摩擦力 .

(2)正確操作后通過測量,作出a﹣F圖線,如圖1中的實線所示.試【分析】:圖線上部彎曲的原因是 沒有滿足小車質(zhì)量M遠大于砂和砂桶的質(zhì)量m;

(3)打點計時器使用的交流電頻率f=50Hz,如圖2是某同學在正確操作下獲得的一條紙帶,其中A、B、C、D、E每兩點之間還有4個點沒有標出,寫出用s1、s2、s3、s4以及f來表示小車加速度的計算式:a=  (用英文字母表示);根據(jù)紙帶所提供的數(shù)據(jù),算得小車的加速度大小為 0.60 m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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如圖,一小球從高h處自由下落進入水面,若小球在水中所受阻力為F=kv2,且水足夠深,則(  )

  A. h越大,勻速時速度v越大

  B. h變大,小球在水中動能變化一定變多

  C. h變小,小球在水中動能變化可能變多

  D. 小球在水中剛勻速的位置與h無關(guān)

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