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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（設地球的公轉周期、軌道半徑、平均密度、自轉周期為已知）（　　）
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，則行星公轉周期與地球公轉周期相等，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量，不知道此行星的質量，就不知道密度．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2003?煙臺模擬）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
1×1013
1×1013
km（引力常量G取6.7×10-11N?m2/kg2，計算結果保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：山東省肥城一中2009屆高三上學期期末模擬訓練(物理) 題型：021

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(設地球的公轉周期、軌道半徑、平均密度、自轉周期為已知)

A．公轉周期

B．平均密度

C．軌道半徑

D．自轉周期

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科目：高中物理 來源：2003-2004學年山東省煙臺市高三（上）診斷性測試物理試卷（解析版） 題型：解答題

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(設地球的公轉周期、軌道半
徑、平均密度、自轉周期為已知)                                        (    )
   A．公轉周期    B．軌道半徑    C．平均密度      D．自轉周期

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