问题 选择题

假设太阳系中天体的密度不变,天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,则下列物理量变化正确的是(  )

A.地球的向心力变为缩小前的一半

B.地球的向心力变为缩小前的

1
64

C.地球绕太阳公转周期与缩小前的相同

D.地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半

答案

天体的质量M=ρ

4
3
πR3,则可知天体的质量都减小为原来的
1
8

由万有引力公式F=G

Mm
R2
可知,因天体间的距离减小为原来的一半,则天体间的万有引力减小为原来的
1
16
,而天体的转动需要的向心力等于万有引力,故向心力也减小为原来的
1
16
;故A、B错误;

由G

Mm
R2
=m
4π2R
T2
可得:

T=2π

R3
GM
,因R减小为一半,质量减小为
1
8
,故周期与原来相等;故C正确,D错误;

故选C.

单项选择题
名词解释