卫星和月球,由万有引力定律和牛顿第二定律得G=ma,可知a3>a2,故选项D正确.
4.双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k倍,两星之间的距离变为原来的n倍,则此时圆周运动的周期为( )
A.T B.T
C.T D.T
解析:选B.
设双星质量各为m1、m2,相距L,做圆周运动的半径分别为r1、r2,则
G=
G=
r1+r2=L
可得=
T=
所以T′=T.
故B正确,A、C、D错误.
5.为纪念"光纤之父"、诺贝尔物理学奖获得者高锟的杰出贡献,早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为"3463"的小行星命名为"高锟星".已知"高锟星"半径为R,其表面的重力加速度为g,引力常量为G,在不考虑自转的情况下,求解以下问题:(以下结果均用字母表达即可)
(1)卫星环绕"高锟星"运行的第一宇宙速度;
(2)假设"高锟星"为一均匀球体,试求"高锟星"的平均密度;
(3)假设某卫星绕"高锟星"做匀速圆周运动且运行周期为T,求该卫星距"高锟星"表面的高度.
解析:(1)第一宇宙速度是近"地"卫星的运行速度,满足万有引力提供圆周运动向