8．科學(xué)家觀察到太陽(yáng)系外某恒星有-行星，并測(cè)得該行星繞恒星運(yùn)行一周所用的時(shí)間為1200年．行星與恒星的距離為地球到太陽(yáng)距離的100倍．假定行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道都是圓形軌道．則利用以上數(shù)據(jù)可以求出的量有（　　）
A．行星與地球的質(zhì)量之比B．恒星與太陽(yáng)的質(zhì)量之比
C．恒星與太陽(yáng)的密度之比D．行星與地球的運(yùn)行速度之比

分析 根據(jù)行星的萬(wàn)有引力等于向心力，結(jié)合行星的軌道半徑和公轉(zhuǎn)周期列式求出恒星質(zhì)量的表達(dá)式進(jìn)行討論即可；
根據(jù)行星的萬(wàn)有引力等于向心力，求解環(huán)繞速度進(jìn)行討論．

解答 解：行星繞恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)恒星質(zhì)量為M，行星質(zhì)量為m，軌道半徑為r，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=$\frac{m•4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$①
得：M=$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}$，
同理，太陽(yáng)質(zhì)量為
M′=$\frac{4{π}^{2}r{′}^{2}}{GT{′}^{2}}$
由于地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，故可以求得恒星質(zhì)量與太陽(yáng)質(zhì)量之比，B正確；
由于①式中，行星質(zhì)量可以約去，故無(wú)法求得行星質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；
由于恒星與太陽(yáng)的體積均不知，故無(wú)法求出它們的密度之比，故C錯(cuò)誤；
根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
解得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，其中r表示行星、地球的運(yùn)行半徑，M為而太陽(yáng)和恒星的質(zhì)量，所以求出行星與地球的運(yùn)行速度之比，故D正確．
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是根據(jù)行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，列方程求出太陽(yáng)和恒星的質(zhì)量和環(huán)繞速度，然后分析即可．

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：解答題

18．如圖所示，尖劈A一面靠在豎直墻壁上，另一面和光滑棱柱B接觸，B可沿光滑水平面C滑動(dòng)，已知尖劈A和棱柱B的質(zhì)量相同，尖劈A的一個(gè)角為α（如圖），求：A和B的加速度的大�。ㄖ亓铀俣扔胓表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某同學(xué)要測(cè)量一段電阻絲的電阻率，電阻絲電阻約為4Ω，可提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A：電流表G，內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA
B：電流表A，內(nèi)阻約為0.2Ω，量程為0〜0.6A
C：螺旋測(cè)微器
D：電阻箱（O〜9999Ω，0.5A）
E：滑動(dòng)變阻器R （10Ω，1A）
F：電池組（3V，0.05Ω）
G：電阻絲Rx
H：一個(gè)開關(guān)和若干導(dǎo)線 該同學(xué)進(jìn)行了以下操作：
（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量這段電阻絲的直徑．螺旋測(cè) 微器的示數(shù)如圖1，則本次測(cè)量所得電阻絲的直徑為1.267±0.001mm；
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路．圖2虛線框中所示為他設(shè)計(jì)的 實(shí)驗(yàn)電路圖的一部分，請(qǐng)將電路圖補(bǔ)畫完整；
（3）測(cè)量并計(jì)算電阻率．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到某位置，當(dāng)電阻箱阻值為R0時(shí)，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2．若電阻絲長(zhǎng)度用L表示，電阻絲直徑用d表示，則求電阻率的表達(dá)式為p=$\frac{π4vdbwt5^{2}{I}_{1}（{R}_{g}+{R}_{0}）}{4L（{I}_{2}-{I}_{1}）}$ （用相關(guān)字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，水平固定的帶電小圓盤M，取盤中心O點(diǎn)的電勢(shì)為零，從盤心O處釋放一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，由于電場(chǎng)的作用，小球豎直上升的最大高度可達(dá)盤中心豎直線上的Q點(diǎn)，且OQ=h，又知道小球通過豎直線上P點(diǎn)時(shí)的速度最大且為vm，由此可以確定 （　　）
A．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．P點(diǎn)的電勢(shì)和Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)
C．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和Q點(diǎn)的電勢(shì)D．P點(diǎn)的電勢(shì)和Q點(diǎn)的電勢(shì)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對(duì)圓心角為60°的球面上有光射出，則
（1）玻璃球?qū)光的折射率為多大？
（2）若僅將a平行光換成b平行光，測(cè)得有光射出的范圍增大，設(shè)a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb，試分析比較va與vb的大小關(guān)系并說明理由．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．我國(guó)科學(xué)家經(jīng)過艱苦努力，率先建成了世界上第一個(gè)全超導(dǎo)托克馬克試驗(yàn)裝置并調(diào)試成功．這種裝置能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變，并穩(wěn)定持續(xù)的輸出能量，就像太陽(yáng)一樣為人類源源不斷地提供清潔能源，被稱為“人造太陽(yáng)”．在該裝置內(nèi)所發(fā)生核反應(yīng)的方程是${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+X，其中粒子X的符號(hào)是${\;}_{0}^{1}n$．已知${\;}_{1}^{2}$H的質(zhì)量為m1，${\;}_{1}^{3}$H的質(zhì)量為m2，${\;}_{2}^{4}$He的質(zhì)量是m3，X的質(zhì)量是m4，光速為c，則發(fā)生一次上述核反應(yīng)所釋放核能的表達(dá)式為$（{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}-{m}_{4}）{c}^{2}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的，兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b，氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)．現(xiàn)通過恒定電壓為U的電源和阻值為R的電熱絲構(gòu)成電路，對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間t后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)．在此過程中，氣體a內(nèi)能增加量為△U，試求氣體b的內(nèi)能增加量．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖所示，絕緣水平面上固定一正點(diǎn)電荷Q，一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小滑塊（可看作點(diǎn)電荷）從a點(diǎn)以初速度V0沿水平面向Q運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零．已知a、b間距離為s，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，以下判斷正確的是（　�。�
A．此過程中產(chǎn)生的熱能為$\frac{2{m}_{0}^{2}}{2}$
B．滑塊在運(yùn)動(dòng)過程的中間時(shí)刻，速度大小小于$\frac{{v}_{0}}{2}$
C．滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中所受的庫(kù)侖力一定小于滑動(dòng)摩擦力
D．Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab=$\frac{m（{V}_{0}^{2}-2μgs）}{2q}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為q的小球用長(zhǎng)L的絕緣輕線系于O點(diǎn)，整個(gè)裝置處于水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．小球靜止時(shí)懸線與豎直方向夾角的正切值為tanθ．若在O點(diǎn)放一點(diǎn)電荷+Q，則小球再次靜止時(shí)懸線與豎直方向夾角的正切值為tanФ．下列說法正確的是（　�。�
A．tanФ＞tanθB．tanФ＜tanθC．tanФ=tanθD．無(wú)法判斷

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