问题 问答题

1990年3月,紫金山天文台将1965年9月20日发现的一颗小行星命名为吴健雄星,其半径为16km,如果该行星的密度与地球相同,则对该小行星来说,其上物体的第一宇宙速度约为多少?(已知地球半径为6400km,地球上第一宇宙速度为7.9km/s)

答案

已知地球半径为R=6400km,地球上第一宇宙速度为V=7.9km/s,密度为ρ,吴健雄星半径r=16km,

根据万有引力提供向心力得:则有G

Mm
R2
=m
V2
R
,M=ρ
4
3
πR3

解得:V=

GM
R
=2R
Gπρ
3
  ①

吴健雄星其上物体的第一宇宙速度表达式为:v1=2r

Gπρ
3
  ②

把①②两式取比值得:v1=

rV
R
=19.75m/s,即速度约为20m/s

答:其上物体的第一宇宙速度约为20m/s.

单项选择题
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