1、第4讲力和天体运动1.(2016·南昌模拟一)木星是太阳系中最大的行星,它有众多卫星,观察测出:木星绕太阳做圆周运动的半径为r1,周期为T1;木星的某一卫星绕木星做圆周运动的半径为r2,周期为T2,已知万有引力常量为G,则( A )A.可求出太阳与木星的万有引力B.可求出太阳的密度C.可求出木星表面的重力加速度D.=解析:木星绕太阳做圆周运动,某一卫星绕木星做圆周运动,中心天体不同,故=不成立,选项D错误;由某一卫星绕木星做圆周运动,根据万有引力提供向心力有=m卫r2,可求出木星的质量M木,由木星绕太阳做圆周运动,同理可求
2、出太阳的质量M太,由万有引力公式可求出太阳与木星间的万有引力,选项A正确;因不确定太阳的半径,故不能求出太阳的密度,选项B错误;因不确定木星的半径,故不能求出木星表面的重力加速度,选项C错误.2.(2016·太原模拟二)假设火星可视为质量均匀分布的球体,已知“火卫一”(火星的卫星)绕火星做圆周运动的半径为R,周期为T;火星的半径为R0,自转周期为T0,则火星表面的重力加速度在赤道处大小与两极处大小的比值为( D )A. B.C.1- D.1-解析:设“火卫一”卫星的质量为m,火星的质量为M,卫星做圆周运动的向心力由万有引力
4、和2012年09月19日发射的卫星运行轨道分别为:高度为358807千米地球静止轨道卫星“北斗-G1”和高度为21576千米的中地球轨道卫星“北斗-M6”,下列说法正确的是( AD )A.“北斗-G1”的绕地运行周期大于“北斗-M6”的绕地运行周期B.“北斗-G1”的绕地运行速率大于“北斗-M6”的绕地运行速率C.“北斗-G1”的绕地运行的向心加速度大于“北斗-M6”的绕地运行向心加速度D.“北斗-G1”只能在赤道的正上方解析:“北斗”卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,由G=m=mr()2=ma,得v=、T=2
5、π、a=,r越大,v越小,T越大,a越小,故选项A正确,BC错误;“北斗-G1”卫星为地球的同步卫星,只能在赤道的正上方,选项D正确.4.(2016·广州综合练习二)如图,近地人造卫星和月球绕地球的运行轨道可视为圆.设卫星、月球绕地公转周期分别为T卫、T月,地球自转周期为T地,则( AC )A.T卫T月C.T卫
7、1986年.从公元前240年至今,我国关于哈雷彗星回归记录的次数,最合理的是( B )A.24次 B.30次 C.124次 D.319次解析:设彗星的周期为T1、半长轴为R1,地球的公转周期为T2、公转半径为R2,由开普勒第三定律=C得,==≈76,则彗星回归的次数n=≈29,因此最合理的次数为30次,选项B正确,选项ACD错误.6.(2016·乌鲁木齐二诊)某同学学习了天体运动的知识后,假想宇宙中存在着由四颗星组成的孤立星系.一颗母星处在正三角形的中心,三角形的顶点各有一颗质量相等的小星围绕母星做圆周运动.如果两颗小星间
8、的万有引力为F,母星与任意一颗小星间的万有引力为9F.则( AC )A.每颗小星受到的万有引力为(+9)FB.每颗小星受到的万有引力为(+9)FC.母星的质量是每颗小星质量的3倍D.母星的质量是每颗小星质量的3倍解析:每颗小星受到的万有引力为2Fcos30°+9F=(+9)F,选项A正确,选项B错误;由