问题 多选题

冥王星相比地球距离太阳更遥远,冥王星的质量约为地球质量的0.0022倍,半径约为地球半径的0.19倍.根据以上信息可以确定(  )

A.冥王星绕太阳运行的周期小于地球的公转周期

B.冥王星绕太阳运行的向心加速度小于地球绕太阳运行的向心加速度

C.冥王星的自转周期小于地球的自转周期.

D.冥王星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的0.06倍

答案

A、根据冥王星和地球绕太阳做圆周运动,由万有引力提供向心力:G

Mm
r2
=m(
)2r

解得T=2π

r3
GM
,M为太阳的质量,r为轨道半径.

由于冥王星相比地球距离太阳更遥远,即冥王星的轨道半径大于地球的轨道半径,

所以冥王星绕太阳运行的周期大于地球的公转周期.故A错误.

B、根据冥王星和地球绕太阳做圆周运动,由万有引力提供向心力:G

Mm
r2
=ma

解得a=

GM
r2

由于冥王星相比地球距离太阳更遥远,即冥王星的轨道半径大于地球的轨道半径,

所以冥王星绕太阳运行的向心加速度小于地球的向心加速度.故B正确.

C、冥王星自转周期为6387天;地球自转周期为23时56分4秒.故C错误.

D、由万有引力等于重力:G

Mm
R2
=mg

解得g=

GM
R2
,g为星球表面重力加速度,R为星球半径.

所以冥王星表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比:

g1
g2
=
0.0022
(0.19)2
=0.06,故D正确.

故选BD.

选择题
填空题