(2011?攀枝花三模)已知地球繞太陽(yáng)作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1、周期為T1;月球繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r2、周期為T2.已知萬(wàn)有引力常量為G,則根據(jù)題中給定條件( 。
分析:研究地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式求出太陽(yáng)的質(zhì)量.
研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式求出地球的質(zhì)量.
解答:解:A、研究地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式:
Gmm
r
2
1
=m
4π2r1
T
2
1

m=
4π2
r
3
1
 
G
T
2
1

研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式:
Gmm
r
2
2
=m
4π2r2
T
2
2

m=
4π2
r
3
2
G
T
2
2

故A正確.
B、由于不知道太陽(yáng)和地球的半徑,所以不能求出太陽(yáng)和地球的密度.故B錯(cuò)誤.
C、研究地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式:
太陽(yáng)與地球間的萬(wàn)有引力F=m
4π2r1
T
2
1
,故C正確.
D、根據(jù)開普勒第三定律知道
R3
T2
=K,k與中心體有關(guān).
地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)和月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的中心體不一樣,所以
r
3
1
T
2
1
r
3
2
T
2
2
,故D錯(cuò)誤.
故選AC.
點(diǎn)評(píng):研究天體運(yùn)動(dòng),通過萬(wàn)有引力提供向心力等式只能求出中心體的質(zhì)量,不能求出環(huán)繞體的質(zhì)量.
R3
T2
=K,k與中心體的質(zhì)量有關(guān),與環(huán)繞體無(wú)關(guān).
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