问题 选择题

已知一颗质量为m的行星绕太阳做匀速圆周运动,运动周期为T1,该行星的自转周期为T2,万有引力常量为G.根据这些已知量可以求出(  )

A.该行星到太阳的距离

B.卫星绕该行星运行的第一宇宙速度

C.该行星绕太阳运动的向心加速度

D.该行星的同步卫星的运动轨道半径

答案

A、研究行星绕太阳做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式

GMm
r2
=
m4π2r
T2

只知道运动周期为T1,所以无法求解行星到太阳的距离,故A错误

B、卫星绕该行星运行的第一宇宙速度v=

GM
R
,由于不知道行星的半径,所以无法求解卫星绕该行星运行的第一宇宙速度,故B错误

C、该行星绕太阳运动的向心加速度a=

2r
T2
,由于不知道行星到太阳的距离,所以无法求解该行星绕太阳运动的向心加速度,故C错误

D、根据同步卫星的特点,由万有引力提供向心力

Gmm′
r2
=
m′4π2r
T22
,所以能求出该行星的同步卫星的运动轨道半径,故D正确

故选D.

填空题
单项选择题 A1/A2型题