2007年4月24日,科學(xué)家在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星Cliese 581c.這顆圍繞紅矮星Cliese 581運(yùn)行的星球有類似地球的溫度,表面可能有液態(tài)水存在,距地球20光年,直徑為地球1.5倍,質(zhì)量為地球5倍,繞紅矮星Cliese 581運(yùn)行的周期為13天.假設(shè)有一艘宇宙飛船飛臨該星球表面附近軌道,則下面說法中正確的是( 。
分析:根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式表示出所要求解的物理量.根據(jù)已知條件進(jìn)行對(duì)比.
解答:解:A、飛船繞行星運(yùn)動(dòng)時(shí)由萬(wàn)有引力提供向心力.則有:G
Mcm
r2
=m
4π2
T2
r
得:T=2π
r3
GMc

所以在Gliese581c表面附近運(yùn)行的周期與地球表面運(yùn)行的周期之比為:
TC
T
=
r
3
C
M
r
3
MC
=
27
40
<1.
由于地球表面運(yùn)行的周期小于1天,所以飛船在Gliese581c表面附近運(yùn)行的周期小于一天.故A錯(cuò)誤.
B、由萬(wàn)有引力提供向心力得:G
Mcm
r2
=m
v2
r

則得
vC
v
=
10
3
>1.故飛船在行星表面做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大于 7.9km/s,故B正確.
C、在Gliese581c表面,物體受到的萬(wàn)有引力等于重力.所以有G
Mcm
r2
=mg′
忽略地球自轉(zhuǎn),物體受到的萬(wàn)有引力等于重力.所以有G
Mm
R2
=mg
整理得
g′
g
=
5
2.25
>1,所以在Gliese581c上的重力大于在地球上所受的重力.故C錯(cuò)誤.
D、行星的密度ρc=
Mc
Vc
=
5M
4
3
π(1.5R)3
M
4
3
πR3
,故D錯(cuò)誤.
故選B.
點(diǎn)評(píng):求一個(gè)物理量之比,我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先用已知的物理量表示出來,再根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行比較.
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(yīng)用.
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:

2007年4月24日,歐洲科學(xué)家宣布在太陽(yáng)系之外發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的類地行星Gliese581c.這顆星球有類似地球的溫度,表面可能有液態(tài)水存在,直徑約為地球的1.5倍,質(zhì)量約為地球的5倍.一個(gè)在地球表面重量為450N的人在這個(gè)行星表面的重量約為( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

2007年4月24日,歐洲科學(xué)家宣布在太陽(yáng)之外發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的類地行星Gliese581c.這顆行星半徑約為地球的1.5倍,質(zhì)量約為地球的5倍,下列說法正確是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

2007年4月24日,歐洲科學(xué)家宣布在太陽(yáng)之外發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的類地行星Gliese581c.這顆圍繞紅矮星Gliese581運(yùn)行的星球有類似地球的溫度,表面可能有液態(tài)水存在,距離地球約為20光年,直徑約為地球的1.5倍,質(zhì)量約為地球的5倍,繞紅矮星Gliese581運(yùn)行的周期約為13天.設(shè)想在該行星表面附近繞行星沿圓軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek1,在地球表面附近繞地球沿圓軌道運(yùn)行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek2,則
Ek1
Ek2
為( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

2007年4月24日,瑞士天體物理學(xué)家斯蒂芬妮?尤德里(右)和日內(nèi)瓦大學(xué)天文學(xué)家米歇爾?邁耶(左)拿著一張繪制圖片,圖片上顯示的是在紅矮星581(圖片右上角)周圍的行星系統(tǒng).這一代號(hào)“581c”的行星正圍繞一顆比太陽(yáng)小、溫度比太陽(yáng)低的紅矮星運(yùn)行,現(xiàn)測(cè)得“581c”行星的質(zhì)量為M2、半徑為R2.已知地球的質(zhì)量為M1、半徑為R1.則:
(1)若地球表面的重力加速度為g,求該行星表面的重力加速度;
(2)若宇宙飛船在地面附近沿近地圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,求宇宙飛船在距離“581c”行星表面為h的軌道上繞該行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度V.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)2007年4月24日,瑞士天體物理學(xué)家斯蒂芬妮?尤德里(右)和日內(nèi)瓦大學(xué)天文學(xué)家米歇爾?邁耶(左)拿著一張繪制圖片,圖片上顯示的是在紅矮星581(圖片右上角)周圍的行星系統(tǒng).這一代號(hào)“581c”的行星距離地球約190萬(wàn)億公里,正圍繞一顆體積比太陽(yáng)小、溫度比太陽(yáng)低的紅矮星行運(yùn)行.現(xiàn)已測(cè)出它的質(zhì)量約是地球的5倍,其直徑約為地球的1.5倍.則該行星表面重力加速度與地球表面重力加速度之比約為( 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案