高中物理 破解天体质量和密度的相关计算
(答题时间:20分钟)
1. 已知下面的哪组数据,可以算出地球的质量M(引力常量G为已知)( )
A. 月球绕地球运动的周期T1及月球到地球中心的距离R1
B. 地球绕太阳运行周期T2及地球到太阳中心的距离R2
C. 人造卫星在地面附近的运行速度v3和运行周期T3
D. 地球绕太阳运行的速度v4及地球到太阳中心的距离R4
2. 甲、乙两星球的平均密度相等,半径之比是R甲︰R乙=4︰1,则同一物体在这两个星球表面受到的重力之比是( )
A. 1︰1 B. 4︰1
C. 1︰16 D. 1︰64
3. 一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行。要测定该行星的密度,只需测定( )
A.飞船的运行周期 B. 飞船的环绕半径
C. 行星的体积 D. 飞船的运动速度
4. 甲是在地球表面附近运行的近地卫星,乙是地球的同步卫星,已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,地球自转周期为T,乙运行高度为h,甲、乙的轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是( )
A. 甲的线速度为,乙的线速度为
B. 甲、乙的向心加速度均为零
C. 甲、乙均处于完全失重状态
D. 甲、乙的运动周期均为T
5. 如图所示,是美国的"卡西尼"号探测器经过长达7年的"艰苦"旅行,进入绕土星飞行的轨道。若"卡西尼"号探测器在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t,已知万有引力常量为G,则下列关于土星质量M和平均密度ρ的表达式正确的是( )
A. M=,ρ=
B. M=,ρ=
C. M=,ρ=
D. M=,ρ=
6. 大陆天文爱好者金彰伟、陈韬将他们发现的小行星命名为"周杰伦"星,并获小行