天體運(yùn)動(dòng)習(xí)題及答案

1、1若知道太陽的某一顆行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，則可求得(B)A該行星的質(zhì)量B太陽的質(zhì)量C該行星的平均密度D太陽的平均密度2有一星球的密度與地球的密度相同，但它表面處的重力加速度是地面表面處重力加速度的4倍，則該星球的質(zhì)量將是地球質(zhì)量的(D)A.B4倍14C16倍D64倍3火星直徑約為地球直徑的一半，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的十分之一，它繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑約為地球繞太陽公轉(zhuǎn)半徑的1.5倍根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列說法中正確的

2、是(AB)A火星表面重力加速度的數(shù)值比地球表面小B火星公轉(zhuǎn)的周期比地球的長C火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球的大D火星公轉(zhuǎn)的向心加速度比地球的大4若有一艘宇宙飛船在某一行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其周期為T，引力常量為G，那么該行星的平均密度為(B)A.B.GT23π3πGT2C.D.GT24π4πGT25為了對火星及其周圍的空間環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，我國預(yù)計(jì)于2011年10月發(fā)射第一顆火星探測器“螢火一號”假設(shè)探測器在離火星表面高度分別為h1和h2的圓軌

3、道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期分別為T1和T2.火星可視為質(zhì)量分布均勻的球體，且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響，引力常量為G.僅利用以上數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出(A)A火星的密度和火星表面的重力加速度B火星的質(zhì)量和火星對“螢火一號”的引力C火星的半徑和“螢火一號”的質(zhì)量D火星表面的重力加速度和火星對“螢火一號”的引力6設(shè)地球半徑為R，a為靜止在地球赤道上的一個(gè)物體，b為一顆近地繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，c為地球的一顆同步衛(wèi)星，其軌道半徑為r.下列說法中正確的是(D

4、)Aa與c的線速度大小之比為rRBa與c的線速度大小之比為Rr受到土星的引力為0.38N已知地球半徑為6.4103km，請估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍？(1)萬有引力提供巖石顆粒做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有G＝mv2r.故v＝所以Mmr2GMr＝＝＝.vAvBrBrA1.2105km8.0104km62(2)設(shè)物體在地球上重為G地，在土星上重為G土，則由萬有引力定律知：G地＝G，G土＝GM地mR2地M土mR2土又F萬＝G，故G土R＝F萬

5、r2M土mr22土所以＝＝＝＝95.M土M地G土R2土G地R2地F萬r2G地R2地0.38?3.2105?210?6.4103?213中子星是恒星演化過程中的一種可能結(jié)果，它的密度很大現(xiàn)有一中子星，觀測到它的自轉(zhuǎn)周期為T＝s問該中子星的最小密度應(yīng)是多少才能維持該星體的穩(wěn)定，不130致因自轉(zhuǎn)而瓦解？(計(jì)算時(shí)星體可視為均勻球體，萬有引力常量G＝6.6710－11m3(kgs2))設(shè)中子星的密度為ρ，質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，位于赤