17．2016年3月8日天文愛好者迎來了“土星沖日”的美麗天象，“土星沖日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側(cè)，二者幾乎成一條直線．該天象每399天發(fā)生一次，土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同，公轉(zhuǎn)軌跡都近似為圓，根據(jù)我們?nèi)粘Ｉ钪R(shí)可知（　�。�
A．土星公轉(zhuǎn)的速率比地球大
B．土星公轉(zhuǎn)的周期為399天
C．土星公轉(zhuǎn)的向心加速度比地球小
D．假如土星適度加速，有可能與地球?qū)崿F(xiàn)對接

分析 根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出大小．結(jié)合幾何關(guān)系，抓住天象大約每399天發(fā)生一次求出土星的公轉(zhuǎn)周期．根據(jù)萬有引力與向心力的大小關(guān)系判斷土星做離心運(yùn)動(dòng)還是近心運(yùn)動(dòng)，判斷能否與地球?qū)崿F(xiàn)對接

解答 解：AC、根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}$=ma，得$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，$a=\frac{GM}{{r}_{\;}^{2}}$，知軌道半徑越大，則線速度越小，向心加速度越小，則土星的公轉(zhuǎn)速率小于地球，向心加速度小于地球．故A錯(cuò)誤，C正確．
B、根據(jù)題意該天象399天發(fā)生一次，地球比土星多轉(zhuǎn)一圈，則有$\frac{t}{{T}_{地}^{\;}}-\frac{t}{{T}_{土}^{\;}}=1$，代入數(shù)據(jù)：$\frac{399}{365}-\frac{399}{{T}_{土}^{\;}}=1$，解得 ${T}_{土}^{\;}=4283$天，故B錯(cuò)誤
D、假如土星適度加速，萬有引力不夠所需的向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，不可能與地球?qū)崿F(xiàn)對接．故D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用，知道變軌的原理，關(guān)鍵抓住萬有引力與向心力的大小關(guān)系．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計(jì)，開始時(shí)開關(guān)S閉合，靜電計(jì)指針張開一定角度．下述結(jié)論正確的是（　�。�
A．若保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板靠近些，指針張開角度將變小
B．若保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板正對面積變小些，指針張開角度將不變
C．若斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板靠近些，指針張開角度將變小
D．若斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板正對面積變小些，指針張開角度將變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．將a、b兩種單色光以相同的入射角從空氣斜射入玻璃中，形成空氣的光路如圖所示．用這兩種單色光分別經(jīng)同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，其中一種單色光在屏上出現(xiàn)第3級(jí)亮紋的地方，剛好是另一種單色光出現(xiàn)第3級(jí)暗紋的地方，則$\frac{{λ}_{a}}{{λ}_}$=$\frac{6}{5}$，再讓這兩種單色光經(jīng)同一單縫衍射裝置做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，則a光衍射條紋中央亮紋較寬．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．甲、乙兩雙星相距為L，質(zhì)量之比M甲：M乙=2：3，它們離其他天體都很遙遠(yuǎn)，我們觀察到它們的距離始終保持不變，由此可知（　�。�
A．甲、乙兩恒星的線速度之比$\sqrt{3}$：$\sqrt{2}$
B．甲、乙兩恒星的加速度之比為2：3
C．甲、乙兩恒星的線速度之比為3：2
D．甲、乙兩恒星的向心加速度之比為2：3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．下列說法中正確的是（　�。�
A．兩個(gè)互成角度（不共線）的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度不變的曲線運(yùn)動(dòng)
C．牛頓以天體之間普遍存在著引力為依據(jù)，運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理，建立了萬有引力定律并測定了萬有引力常量G
D．地球繞太陽公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌道半徑R的三次方與其周期T的平方之比為常數(shù)，即$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k，那么k的大小只與太陽的質(zhì)量有關(guān)，與地球的質(zhì)量無關(guān)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．天文學(xué)家觀測河外星系大麥哲倫云時(shí)，發(fā)現(xiàn)了LMCX-3雙星系統(tǒng)，它由可見星A和不可見的暗星B構(gòu)成．兩星視為質(zhì)點(diǎn)，不考慮其他天體的影響，A、B圍繞兩者連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們之間的距離保持不變，如圖所示．引力常量為G，由觀測能夠得到可見星A的速率v和運(yùn)行周期T．
（1）可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點(diǎn)處質(zhì)量為m′的星體（視為質(zhì)點(diǎn)）對它的引力，設(shè)A和B的質(zhì)量分別為m1、m2，求m′（用m1、m2表示）；
（2）求暗星B的質(zhì)量m2與可見星A的速率v、運(yùn)行周期T和質(zhì)量m1之間的關(guān)系式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．北京時(shí)間2013年2月16日凌晨，直徑約45米、質(zhì)量約13萬噸的小行星“2012DA14”，以大約每小時(shí)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，但對地球的同步衛(wèi)星幾乎沒有影響，只是劃過了地球上空．這顆小行星圍繞太陽飛行，其運(yùn)行軌道與地球非常相似，根據(jù)天文學(xué)家的估算，它下一次接近地球大約是在2046年．假設(shè)圖中的P、Q是地球與小行星最近時(shí)的位置，下列說法正確的是（　�。ㄒ阎盏仄骄嚯x約為15000萬公里）
A．只考慮太陽的引力，地球在P點(diǎn)的線速度大于小行星通過Q點(diǎn)的速度
B．小行星對地球的軌道沒有造成影響，地球?qū)π⌒行堑能壍酪矝]有任何影響
C．只考慮地球的引力，小行星在Q點(diǎn)的加速度小于同步衛(wèi)星在軌道上的加速度
D．小行星在Q點(diǎn)沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星，是因?yàn)樗赒點(diǎn)的速率大于第二宇宙速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．根據(jù)生活常識(shí)和目前所學(xué)知識(shí)，由以下哪組數(shù)據(jù)無法估算出地球的質(zhì)量（　�。�
A．地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期T和地球中心到太陽中心的距離r
B．月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T和月球球心到地球球心的距離r
C．地球表面的重力加速度g和地球的半徑R
D．同步衛(wèi)星的軌道半徑r

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．假如在2025年，你成功登上月球．給你一架天平（帶砝碼）、一個(gè)彈簧秤、一個(gè)秒表和一個(gè)小鐵球，如何估測你在月球上用手豎直向上拋出一個(gè)小鐵球到落回手中的過程，克服小球重力做功的平均功率（假設(shè)拋球時(shí)間極短，可忽略不計(jì)）．步驟如下：
（1）用彈簧稱、天平分別測量小球的重力F、質(zhì)量m　可以計(jì)算出月球表面重力加速度．（寫出物理量名稱和符號(hào)）
（2）用秒表測量小球從拋出到落回拋出點(diǎn)的時(shí)間t
（3）克服小球重力做功的平均功率為$\overline{P}$=$\frac{{F}_{\;}^{2}t}{8m}$．（用直接測量的物理量符號(hào)表示）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案