Question

冥王星相比地球距離太陽更遙遠，冥王星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的0.0022倍，半徑約為地球半徑的0.19倍．根據(jù)以上信息可以確定（ ）
A．冥王星繞太陽運行的周期小于地球的公轉(zhuǎn)周期
B．冥王星繞太陽運行的向心加速度大于地球繞太陽運行的向心加速度
C．冥王星的自轉(zhuǎn)周期小于地球的自轉(zhuǎn)周期
D．冥王星表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的0.06倍

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出所要比較的物理量．
根據(jù)題目中已知條件進行比較．
解答：解：A、根據(jù)冥王星和地球繞太陽做圓周運動，由萬有引力提供向心力：
=
T=，M為太陽的質(zhì)量，r為軌道半徑．
由于冥王星相比地球距離太陽更遙遠，即冥王星的軌道半徑大于地球的軌道半徑，
所以冥王星繞太陽運行的周期大于地球的公轉(zhuǎn)周期．故A錯誤．
B、根據(jù)冥王星和地球繞太陽做圓周運動，由萬有引力提供向心力：
=ma
a=
由于冥王星相比地球距離太陽更遙遠，即冥王星的軌道半徑大于地球的軌道半徑，
所以冥王星繞太陽運行的向心加速度小于地球的向心加速度．故B錯誤．
C、冥王星自轉(zhuǎn)周期為6387天；地球自轉(zhuǎn)周期為23時56分4秒．故C錯誤．
D、由萬有引力等于重力：
=mg
g=，g為星球表面重力加速度，R為星球半徑．
所以冥王星表面的重力加速度與地球表面重力加速度之比：==0.06，故D正確．
故選D．
點評：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用．
要比較一個物理量大小，我們應該把這個物理量先表示出來，在進行比較．