13．據(jù)有關(guān)媒體報(bào)道，北京時(shí)間2015年7月8日，一顆國(guó)際編號(hào)為2015HMIO的小行星，從距地球約為地、月距離1.1倍的高空位置上飛過，引起公眾廣泛關(guān)注．若已知引力常量G和下列某組數(shù)據(jù)，就能計(jì)算出該小行星的質(zhì)量，這組數(shù)據(jù)應(yīng)該是（　�。�
A．該小行星的自轉(zhuǎn)周期T與半徑r
B．繞該小行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的周期T'和角速度ω
C．繞該小行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的周期T'和運(yùn)行半徑R
D．該小行星表面的重力加速度g及繞小行星運(yùn)行的衛(wèi)星的軌道半徑R

分析 計(jì)算中心天體質(zhì)量的主要思路有：一是在星球表面重力與萬有引力相等，據(jù)重力加速度和地球半徑求地球的質(zhì)量，二是環(huán)繞天體圍繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的物理量可以求中心天體的質(zhì)量．

解答 解：A、知道小行星的半徑還要知道行星表面繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的星體周期才能求出行星質(zhì)量，知道該小行星的自轉(zhuǎn)周期，不能求解，故A錯(cuò)誤；
B、角速度$T′=\frac{2π}{ω}$，知道周期就知道角速度，等于就告訴一個(gè)量，不能求解行星質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；
C、知道繞該小行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的周期T'和運(yùn)行半徑R，根據(jù)$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}R}{T{′}^{2}}$即可求解行星質(zhì)量，故C正確；
D、該小行星表面的重力加速度g，若知道行星的半徑，根據(jù)$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=mg$可知求解，但告訴繞小行星運(yùn)行的衛(wèi)星的軌道半徑R，不能求出行星質(zhì)量，故D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 萬有引力應(yīng)用的主要入手點(diǎn)是星球表面重力與萬有引力相等，二是萬有引力提供環(huán)繞天體的向心力．據(jù)此只能計(jì)算中心天體的質(zhì)量．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．帶電的平行板電容器與靜電計(jì)的連接如圖所示，要使靜電計(jì)的指針偏角變大，可采用的方法有（　�。�
A．在兩板間插入電介質(zhì)B．在兩板間插入一塊厚鋁板
C．將極板B向右適當(dāng)移動(dòng)D．將極板B向上適當(dāng)移動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，質(zhì)量均為m的小球A、B用兩根不可伸長(zhǎng)的輕繩連接后懸掛于O點(diǎn)，在外力F的作用下，小球A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)．若要使兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)且懸線OA與豎直方向的夾角θ保持30°不變，則外力F的大小可能為（　�。�
A．$\frac{1}{2}$mgB．mgC．2mgD．50mg

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．光滑絕緣水平面上有兩個(gè)帶等量異種電荷的小球A、B，小球A通過絕緣輕彈簧與豎直墻相連，如圖所示．今小球B在外力F作用下緩慢向右移動(dòng)，移動(dòng)中兩小球帶電荷量不變，則對(duì)兩小球和彈簧組成的系統(tǒng)的分析正確的是（　　）
A．外力F對(duì)系統(tǒng)做正功，彈性勢(shì)能增大B．外力F對(duì)系統(tǒng)做正功，彈性勢(shì)能減小
C．靜電力做正功，電勢(shì)能減小D．靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．光滑水平面上有一質(zhì)量為M=2kg的足夠長(zhǎng)的絕緣木板，木板上最右端有一可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電q=6.0×10-3C質(zhì)量為m=3kg的物塊，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．開始時(shí)物塊和木板都靜止，距木板左端L=2.4m處有一固定在水平面上的豎直彈性擋板P．現(xiàn)加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E=1.0×103N/C，若木板與擋板P發(fā)生撞擊時(shí)間極短，并且撞擊時(shí)無動(dòng)能損失，物塊始終未能與擋板相撞，取g=10m/s2，求：
（1）木板第一次撞擊擋板P后向右運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)處時(shí)物塊距木板右端的距離x為多少？
（1）木板與擋板P會(huì)發(fā)生多次撞擊直至靜止于擋板P處，求從加電場(chǎng)到木飯與物塊都靜止時(shí)物塊電勢(shì)能的變化量．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

18．如圖所示，光滑的半圓槽內(nèi)，A球從高h(yuǎn)處沿槽自由滑下，與靜止在槽底的B球相碰，若碰撞后A球和B球到達(dá)的最大高度均為$\frac{h}{9}$，A球、B球的質(zhì)量之比為1：4或1：2．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，一根橡皮筋上端固定在懸點(diǎn)A，當(dāng)它自由下垂時(shí)，下端恰好能達(dá)到O處，今在O處垂直橡皮筋釘一個(gè)光滑的小釘子，當(dāng)橡皮筋的下端掛上一個(gè)重物，重物下降10cm后靜止于水平地面，小釘子恰好能擋在橡皮筋的右側(cè)，若用水平力F使重物緩慢向右移動(dòng)，初始時(shí)，水平力F1=9N即可使之移動(dòng)．當(dāng)橡皮筋與水平面成夾角θ=30°時(shí)，使之緩慢移動(dòng)的水平力變?yōu)镕2=（9+10$\sqrt{3}$）N．已知水平面上與重物的摩擦因數(shù)μ=0.1，且橡皮筋在此過程中嚴(yán)格遵守胡克定律，g=10m/s2，設(shè)滑動(dòng)摩擦力與最大靜摩擦力相等，求重物的質(zhì)量m和橡皮筋的勁度系數(shù)k．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔9m設(shè)有一個(gè)關(guān)卡，各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時(shí)間分別為5s和2s．關(guān)卡剛放行時(shí)，一同學(xué)立即在關(guān)卡1處以加速度3m/s2由靜止加速到3m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進(jìn)的關(guān)卡是（　�。�
A．關(guān)卡2B．關(guān)卡3C．關(guān)卡4D．關(guān)卡5

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．尋找太陽系中冥王星外的第十顆行星一直是天文學(xué)家的夢(mèng)想．天文學(xué)家們根據(jù)冥王星的實(shí)際運(yùn)行軌道與用萬有引力理論計(jì)算出來的軌道的偏差作出猜想：太陽系可能存在第十顆行星，其位置在冥王星之外．若果真存在第十顆行星，則下列判斷正確的是（　　）
A．第十顆行星的質(zhì)量一定大于地球的質(zhì)量
B．第十顆行星的公轉(zhuǎn)速度一定小于地球的公轉(zhuǎn)速度
C．第十顆行星的公轉(zhuǎn)周期一定大于地球的公轉(zhuǎn)周期
D．第十顆行星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度

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