天文學家有這樣一個大膽推測:地球有一個從未謀面的“兄弟”,其運行軌道就在地球的運行軌道上,也就是說從地球上看,這個“地球兄弟”永遠在太陽的背面與地球捉迷藏,所以人類一直未能發(fā)現(xiàn)它.由以上信息可以確定這顆行星的(設地球的公轉(zhuǎn)周期、軌道半徑、平均密度、自轉(zhuǎn)周期為已知)( 。
分析:研究行星繞太陽做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式.
太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上,說明它與地球的軌道半徑相等.
解答:解:A、萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r
,行星的周期T=2π
r3
GM
,由于軌道半徑相等,則行星公轉(zhuǎn)周期與地球公轉(zhuǎn)周期相等,故A正確;
B、根據(jù)題意,此行星運行軌道就在地球的運行軌道上,故這顆行星的軌道半徑等于地球的軌道半徑,故B正確;
C、這顆行星的密度與地球的密度相比無法確定,故C錯誤.
D、這顆行星的自轉(zhuǎn)周期與地球周期相比無法確定,故D錯誤.
故選AB.
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.
環(huán)繞體繞著中心體勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,我們只能求出中心體的質(zhì)量,不知道此行星的質(zhì)量,就不知道密度.
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km(引力常量G取6.7×10-11N?m2/kg2,計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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天文學家有這樣一個大膽推測:地球有一個從未謀面的“兄弟”,其運行軌道就在地球的運行軌道上,也就是說從地球上看,這個“地球兄弟”永遠在太陽的背面與地球捉迷藏,所以人類一直未能發(fā)現(xiàn)它.由以上信息可以確定這顆行星的(設地球的公轉(zhuǎn)周期、軌道半徑、平均密度、自轉(zhuǎn)周期為已知)

A.公轉(zhuǎn)周期

B.平均密度

C.軌道半徑

D.自轉(zhuǎn)周期

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在天文研究中,天文學家提出了一個大膽的假說--太陽伴星假說.這種理論認為,太陽不是形單影只的單身漢,它有一顆伴星,伴星有著巨大的質(zhì)量,圍繞太陽一周的時間是2600萬年,它的巨大引力擾動著太陽系眾多的小行星和彗星,造成它們越出自己的軌道,有時就可能發(fā)生碰撞.已知太陽質(zhì)量為2.0×1030kg,假設伴星的軌道為圓,不考慮其它星體的影響,則伴星與太陽之間的距離約為______km

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科目:高中物理 來源: 題型:

天文學家有這樣一個大膽推測:地球有一個從未謀面的“兄弟”,其運行軌道就在地球的
運行軌道上,也就是說從地球上看,這個“地球兄弟”永遠在太陽的背面與地球捉迷藏,
所以人類一直未能發(fā)現(xiàn)它.由以上信息可以確定這顆行星的(設地球的公轉(zhuǎn)周期、軌道半
徑、平均密度、自轉(zhuǎn)周期為已知)                                        (    )
   A.公轉(zhuǎn)周期    B.軌道半徑    C.平均密度      D.自轉(zhuǎn)周期

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