问题 多选题

宇宙中有一自转周期为T、半径为R的星球,若该星球的自转角速度变为原来的两倍,该星球赤道上的物体恰好对星球没有压力,已知引力常量为G,以下关系正确的是(  )

A.该星球自转角速度为

T

B.该星球质量为

4π2R3
GT2

C.该星球的同步卫星轨道半径为

34
R

D.该星球赤道表面的重力加速度为

16π2R
T2

答案

A、根据角速度与周期的关系ω=

T
,故A正确.

B、该行星自转角速度变为原来两倍,则周期将变为原来的

1
2
,即为
1
2
T,由题意可知此时:G
Mm
R2
=m
4π2
(
1
2
T)
2
R
,解得:M=
16π2R3
GT2
,故B错误;

C、同步卫星的周期等于该星球的自转周期,由万有引力提供向心力可得:G

Mm
r2
=m
4π2
T2
r,又:M=
16π2R3
GT2
,解得:r=
34
R
,故C正确;

D、星球表面的物体受到的重力等于万有引力mg=G

Mm
R2
,得:g=
GM
R2
=M=
16π2R3
T2
,故D正确.

故选:ACD.

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题