美國(guó)宇航局2011年12月5日宣布,他們發(fā)現(xiàn)了太陽系外第一顆類似地球的、可適合居住的行星—“開普勒-22b”,它每290天環(huán)繞著一顆類似于太陽的恒星運(yùn)轉(zhuǎn)一周,距離地球約600光年,體積是地球的2.4倍。已知萬有引力常量和地球表面的重力加速度。根據(jù)以上信息,下列推理中正確的是

A.若能觀測(cè)到該行星的軌道半徑,可求出該行星所受的萬有引力
B.若該行星的密度與地球的密度相等,可求出該行星表面的重力加速度
C.根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期與軌道半徑,可求出該行星的軌道半徑
D.若已知該行星的密度和半徑,可求出該行星的軌道半徑

B

解析試題分析:根據(jù)萬有引力公式,由于不知道中心天體的質(zhì)量,無法算出向心力,故A錯(cuò)誤;
根據(jù)萬有引力提供向心力公式,有:,若該行星的密度與地球的密度相等,體積是地球的2.4倍,則有:,,根據(jù)可求得行星表面重力加速度與地球表面重力加速度之比,從而求得該行星表面的重力加速度,選項(xiàng)B正確;由于地球與行星不是圍繞同一個(gè)中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期與軌道半徑,無法求出該行星的軌道半徑,故C錯(cuò)誤;由于不知道中心天體的質(zhì)量,已知該行星的密度和半徑,無法求出該行星的軌道半徑,故D錯(cuò)誤。
考點(diǎn):萬有引力定律的應(yīng)用;天體的運(yùn)動(dòng)。

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:單選題

如圖5所示,兩顆“近地”衛(wèi)星1和2都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),衛(wèi)星2的軌道半徑更大些.兩顆衛(wèi)星相比較,下列說法中正確的是

A.衛(wèi)星2的向心加速度較大B.衛(wèi)星2的線速度較大
C.衛(wèi)星2的周期較大D.衛(wèi)星2的角速度較大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

“探路者”號(hào)宇宙飛船在宇宙深處飛行過程中,發(fā)現(xiàn)A、B兩顆均勻球形天體,兩天體各有一顆靠近其表面飛行的衛(wèi)星,測(cè)得兩顆衛(wèi)星的周期相等,以下判斷正確的是
A.天體A、B的質(zhì)量一定不相等
B.兩顆衛(wèi)星的線速度一定相等
C.天體A、B表面的重力加速度一定相等
D.天體A、B的密度一定相等

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

“天宮一號(hào)”和“神舟十號(hào)”交會(huì)對(duì)接成功,標(biāo)志著我國(guó)在對(duì)接技術(shù)上邁出了重要一步,用M代表“神舟十號(hào)”,N代表“天宮一號(hào)”,它們對(duì)接前做圓周運(yùn)動(dòng)的情形如圖所示,則(    )

A.M的運(yùn)行速度小于N的運(yùn)行速度
B.M的向心加速度大于N的向心加速度
C.M的運(yùn)行周期大于N的運(yùn)行周期
D.M適度加速可與N對(duì)接

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

目前在地球同步軌道上運(yùn)行的同步衛(wèi)星,下列說法中正確的是(   )

A.向心力大小相同 B.周期相同
C.向心加速度相同 D.離地心的距離相同

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

我國(guó)發(fā)射的探月衛(wèi)星有一類為繞月極地衛(wèi)星。利用該衛(wèi)星可對(duì)月球進(jìn)行成像探測(cè)。如圖所示,設(shè)衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面的高度為H,繞行周期為TM; 月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為TE,公轉(zhuǎn)軌道半徑為R0;地球半徑為RE,月球半徑為RM. 忽略地球引力、太陽引力對(duì)繞月衛(wèi)星的影響,則下列說法正確的是

A.月球與地球的質(zhì)量之比為
B.若光速為C,信號(hào)從衛(wèi)星傳輸?shù)降孛嫠脮r(shí)間為
C.由開普勒第三定律可得
D.由開普勒第三定律可得

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

火星有兩顆衛(wèi)星,分別是“火衛(wèi)一”和“火衛(wèi)二”,它們的軌道近似為圓。已知火衛(wèi)一的周期為7小時(shí)39分;鹦l(wèi)二的周期為30小時(shí)18分,則兩顆衛(wèi)星相比

A.“火衛(wèi)一”距火星表面較近
B.“火衛(wèi)二”的角速度較大
C.“火衛(wèi)一”的運(yùn)動(dòng)速度較小
D.“火衛(wèi)二”的向心加速度較大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,A處為繞月軌道上運(yùn)動(dòng)的空間站,有一關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下向月球靠近,并與空間站在B處對(duì)接。已知空間站繞月軌道半徑為r,周期為T,萬有引力常量為G,下列說法中不正確的是:

A.圖中航天飛機(jī)正加速飛向B處
B.航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必須點(diǎn)火減速
C.根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量
D.根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,距離地球球心為r處的重力加速度大小可能為如下圖像中的哪一個(gè)

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