问题 选择题

已知某星球的平均密度是地球的n倍,半径是地球的k倍,地球的第一宇宙速度为υ,则该星球的第一宇宙速度为(  )

A.

n
k
υ

B.nk

k
υ

C.k

n
υ

D.

nkυ

答案

(1)星球的质量M=ρV=ρ×

4
3
πr3=
4
3
π
ρr3

行星与地球的质量之比:

M行星
M地球
=
4
3
πρ行星
r3行星
4
3
πρ地球
r3地球
=
nρ地球(kr地球)3
ρ地球
r3地球
=
nk3
1

(2)设卫星的质量为m,由牛顿第二定律可得:

G

mM
r2
=m
v2
r
,第一宇宙速度v=
GM
r

行星的第一宇宙速度v与地球的第一宇宙速度u之比:

v
u
=
GM行星
r行星
GM地球
r地球
=
M行星r地球
M地球r行星
=
nk3
1
×
r地球
kr地球
=
n
k,

所以v=

n
kυ,故ABD错误,C正确;

故选C.

填空题
单项选择题