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14.美國宇航局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、能適合居住的行星--“開普勒-22b”,它每290天環(huán)繞著一顆類似于太陽的恒星運轉一周.若引力常量已知,要想求出該行星的軌道半徑,除了上述信息,還必須知道( �。�
A.該行星表面的重力加速度B.該行星的密度
C.該行星的線速度D.被該行星環(huán)繞的恒星的質量

分析 根據萬有引力的公式進行判斷是否能求出該行星所繞恒星的質量.
根據密度-質量關系公式推導求解.
根據萬有引力等于重力表示出表面的重力加速度求解

解答 解:A、根據星球表面萬有引力等于重力得:mg=GMmR2
g=GMR2,
萬有引力提供該行星運動的向心力:GMmr2=m4π2rT2
r=\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}},
不知道行星的半徑,無法求出行星的軌道半徑.故A錯誤
B、萬有引力提供該行星運動的向心力::GMmr2=m4π2rT2
r=\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}},
,軌道的半徑與該行星的密度和半徑無關,故B錯誤;
C、根據v=2πrT,所以r=vT2π,故C正確
D、萬有引力提供該行星運動的向心力:GMmr2=m4π2rT2
r=\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}},故D正確
故選:CD

點評 該題考查天體的運動規(guī)律,由萬有引力提供向心力公式求解相關問題,難度適中.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,平行板間有正交的勻強電場E和勻強磁場B,一帶電粒子沿垂直于B、E的方向射入(不計重力),在平行板間平行極板方向射出.則( �。�
A.減少射入時粒子的速度,粒子將會偏轉
B.磁感應強度B增加,粒子可能射出兩板
C.粒子可能帶正電,也可能帶負電
D.其它條件不變,只改從右邊射入,粒子將不可能沿直線射出

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.有一彈簧振子做簡諧運動,則( �。�
A.加速度最大時,速度最大B.速度最大時,位移最大
C.位移最大時,回復力為0D.回復力最大時,加速度最大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.一質量為m的小球以初動能Ek0從地面豎直向上拋出,已知上升過程中受到阻力f作用,圖中兩條圖線分別表示小球在上升過程中動能、重力勢能中的某一個與其上升高度之間的關系,(以地面為零勢能面,h0表示上升的最大高度,圖上坐標數據中的k為常數且滿足0<k<l).則由圖可知,下列結論正確的是( �。�
A.①、②分別表示的是動能、重力勢能隨上升高度的圖象
B.上升過程中阻力大小恒定且f=kmg
C.上升高度h=k+1k+2h0時,重力勢能和動能相等
D.上升高度h=12h0時,動能與重力勢能之差為k2mgh0

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.兩個質量相等的質點相距r,它們之間的萬有引力為F,若它們的質量都加倍,距離也加倍,則它們之間的作用力為( �。�
A.4FB.FC.14 FD.2F

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律,實驗裝置如圖1所示,水平桌面上固定一傾斜的氣墊導軌;導軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質量為M,左端由跨過輕質光滑定滑輪的細繩與一質量為m的小球相連;遮光片兩條長邊與導軌垂直;導軌上B點有一光電門,可以測量遮光片經過光電門時的擋光時間t,用d表示A點到光電門B處的距離,b表示遮光片的寬度,將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度,實驗時滑塊在A處由靜止開始運動.

(1)用游標卡尺測量遮光條的寬度b,結果如圖2所示,由此讀出b=3.80 mm;
(2)滑塊通過B點的瞬時速度可表示為vB=t(用題中字母表示);
(3)某次實驗測得傾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為△Ek=m+M22t2,系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為△Ep=(m-M2)gd,在誤差允許的范圍內,若△Ek=△Ep則可認為系統(tǒng)的機械能守恒;(用題中字母表示)
(4)在上次實驗中,某同學改變A、B間的距離,作出的v2-d圖象如圖3所示,并測得M=m,則重力加速度g=9.6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,在正方形ABCD區(qū)域內有平行于AB邊的勻強電場,E、F、G、H是各邊中點,其連線構成正方形,其中P點是EH的中點.一個帶正電的粒子(不計重力)從F點沿FH方向射入電場后恰好從D點射出.以下說法正確的是( �。�
A.粒子的運動軌跡一定經過P點
B.粒子的運動軌跡一定經過PE之間某點
C.若將粒子的初速度變?yōu)樵瓉淼囊话�,粒子恰好由E點射出正方形ABCD區(qū)域
D.若將粒子的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍,粒子會由DH的中點射出正方形ABCD區(qū)域

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,在水平放置的半徑為R的圓柱體軸線的正上方的P點,將一個小球以水平速度v0垂直圓柱體的軸線拋出,小球飛行一段時間后恰好從圓柱體的Q點沿切線飛過,測得O、Q連線與豎直方向的夾角為θ,那么小球完成這段飛行的時間是( �。�
A.v0sinθgB.2v0sinθgC.v0tanθgD.v0gtanθ

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖,在xOy平面內,MN和x軸之間有平行于y軸的勻強電場和垂直于xOy平面的勻強磁場,y軸上離坐標原點4L的A點處有一電子槍,可以沿+x方向射出速度為v0的電子(質量為m,電量為e).如果電場和磁場同時存在,電子將做勻速直線運動.如果撤去電場,只保留磁場,電子將從x軸上距坐標原點3L的C點離開磁場.不計重力的影響,求:
(1)磁感應強度B和電場強度E的大小和方向;
(2)如果撤去磁場,只保留電場,電子將從D點(圖中未標出)離開電場,求D點的坐標;
(3)電子通過D點時的動能.

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