第六章4.万有引力理论的成就习题.pdfVIP

4.万有引力理论的成就 课后篇 巩固提升 基础巩固 1.若已知某行星的一颗卫星绕其运转的轨道半径为 r,周期为 T,引力常量为 G,则可求得 ( ) A. 该卫星的质量 B.行星的质量 C.该卫星的平均密度 D.行星的平均密度 解析 利用万有引力定律 ,只能计算中心天体的质量 ,故已知卫星的轨道半径和周期 ,只能计算行星的质 量,选项 A 、C 错误 ,B 正确。因不知行星的半径 ,故不能计算出行星的平均密度 ,选项 D 错误。 答案 B 2.若测得嫦娥四号在月球 (可视为密度均匀的球体 )表面附近沿圆形轨道运行的周期为 T ,已知引力常 4 量 G ,半径为 R 的球体体积公式 V= 3 3 πR ,则可估算月球的 ( ) A. 密度 B.质量 C.半径 D. 自转周期 解析 嫦娥四号在月球 (可视为密度均匀的球体 )表面附近沿圆形轨道运行 ,其轨道半径可视为等于月 2 2 3 ???? 2 π 4 π?? 球半径 ,由 G 2 =m ( ) R,月球质量 M= 2 ; 由于月球半径 R 未知 ,不能估算月球质量 ,也不能由题 ?? ?? ???? ?? 3 π 中信息得到月球半径和自转周期 ,选项 B 、C、D 错误。由密度公式 ρ= 得月球密度 ρ= 2 ,选项 A ?? ???? 正确。 答案 A 3.科学家们推测 ,太阳系内除八大行星之外还有另一颗行星就在地球的轨道上 ,从地球上看 ,它永远在 太阳的背面 ,人类一直未能发现它 ,可以说是 “隐居 ”着的地球的 “孪生兄弟 ”。由以上信息可以确定 ( ) A. 这颗行星的公转周期与地球相等 B.这颗行星的半径等于地球的半径 C.这颗行星的密度等于地球的密度 D.这颗行星上同样存在着生命 解析 因只知道这颗行星的轨道半径 ,所以只能判断出其公转周期与地球的公转周期相等。由 2 ???? ?? G 2 =m 可知 ,行星的质量在方程两边可以消去 ,因此无法知道其密度。 ?? ?? 答案 A 4. 不可回收的航天器在使用后 ,将成为太空垃圾。如图所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图 ,对此 如下说法正确的是 ( ) A. 离地越低的太空垃圾运行周期越小 B.离地越高的太空垃圾运行角速度越小 C. 由公式 v= ????得 ,离地越高的太空垃圾运行速率越大 √ D.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞 2 2