火星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)的質(zhì)量為M,火星的質(zhì)量為m,火星運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為r,引力常量為G,火星與太陽(yáng)間的引力提供火星運(yùn)動(dòng)的向心力F=
G
Mm
r2
G
Mm
r2
.已知火星運(yùn)行的周期為T,試寫出太陽(yáng)質(zhì)量M的表達(dá)式M=
4π2r3
GT2
4π2r3
GT2
分析:火星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)對(duì)火星的萬(wàn)有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律列式求解太陽(yáng)的質(zhì)量.
解答:解:火星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)對(duì)火星的萬(wàn)有引力提供向心力,為:
F=G
Mm
r2

根據(jù)牛頓第二定律,有:
G
Mm
r2
=m(
T
2r
解得:
M=
4π2r3
GT2

故答案為:G
Mm
r2
,
4π2r3
GT2
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是明確太陽(yáng)對(duì)火星的萬(wàn)有引力提供向心力,然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)可看作是軌道半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)源源不斷地向四周輻射能量,太陽(yáng)光的總輻射功率為PS,太陽(yáng)光在穿過(guò)太空及地球大氣層到達(dá)地面的過(guò)程中,大約有30%的能量損耗.到達(dá)地面的太陽(yáng)光由各種頻率的光子組成,每個(gè)光子不僅具有能量,還具有動(dòng)量,其能量與動(dòng)量的比值為c,c為真空中的光速.(在計(jì)算時(shí)可認(rèn)為每個(gè)光子的頻率均相同)
(1)求射到地面的太陽(yáng)光在垂直于太陽(yáng)光方向的單位面積上的輻射功率Pe;
(2)輻射到物體表面的光子被物體吸收或反射時(shí)都會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生壓強(qiáng),光子對(duì)被照射物體單位面積上所施加的壓力叫做光壓,假設(shè)輻射到地面的太陽(yáng)光被地面全部吸收,求太陽(yáng)光對(duì)地面的光壓I;
(3)試證明:地球表面受到的太陽(yáng)光輻射壓力,和地球繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R的平方成反比(PS可認(rèn)為不變).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

下表是火星和地球部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)照表,把火星和地球視為勻質(zhì)理想球體,它們繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),從表中數(shù)據(jù)可以分析得出( �。�
質(zhì)量
(kg)
公轉(zhuǎn)周期
(d天)
自轉(zhuǎn)周期
(h小時(shí))
近似公轉(zhuǎn)軌道半徑(m) 星球半徑
(m)
火星 6.421×1023 686.98 24.62 2.28×1011 3.395×106
地球 5.976×1024 365.26 23.93 1.50×1011 6.378×106

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

火星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),火星與太陽(yáng)間的引力提供火星運(yùn)動(dòng)的向心力.已知火星運(yùn)行的軌道半徑為r,運(yùn)行的周期為T,萬(wàn)有引力常量為G,試寫出太陽(yáng)質(zhì)量M的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(分)地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)可看作是軌道半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)源源不斷地向四周輻射能量,太陽(yáng)光的總輻射功率為PS,太陽(yáng)光在穿過(guò)太空及地球大氣層到達(dá)地面的過(guò)程中,大約有30%的能量損耗。到達(dá)地面的太陽(yáng)光由各種頻率的光子組成,每個(gè)光子不僅具有能量,還具有動(dòng)量,其能量與動(dòng)量的比值為c,c為真空中的光速。(在計(jì)算時(shí)可認(rèn)為每個(gè)光子的頻率均相同)

(1)求射到地面的太陽(yáng)光在垂直于太陽(yáng)光方向的單位面積上的輻射功率Pe;

(2)輻射到物體表面的光子被物體吸收或反射時(shí)都會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生壓強(qiáng),光子對(duì)被照射物體單位面積上所施加的壓力叫做光壓,假設(shè)輻射到地面的太陽(yáng)光被地面全部吸收,求太陽(yáng)光對(duì)地面的光壓I

(3)試證明:地球表面受到的太陽(yáng)光輻射壓力,和地球繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R的平方成反比(PS可認(rèn)為不變)。

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