2018版物理新课堂同步人教版必修二:第3章 章末分层突破
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  4.7倍,质量是地球的25倍.已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时,引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,由此估算该行星的平均密度约为(  )

  A.1.8×103 kg/m3

  B.5.6×103 kg/m3

  C.1.1×104 kg/m3

  D.2.9×104 kg/m3

  【解析】 近地卫星绕地球做圆周运动时,所受万有引力充当其做圆周运动的向心力,即=m()2R,密度、质量和体积关系M=ρπR3,解两式得:ρ=≈5.60×103 kg/m3.由已知条件可知该行星密度是地球密度的倍,即ρ=5.60×103× kg/m3≈2.98×104 kg/m3,D项正确.

  【答案】 D

  天体运动的规律   分析处理天体运动问题,要抓住"一个模型"、应用"两个思路"、区分"三个不同".

  1.一个模型

  无论是自然天体(如行星、月球等),还是人造天体(如人造卫星、空间站等),只要天体的运动轨迹为圆形,就可将其简化为质点的匀速圆周运动.

  2.两个思路

  (1)所有做圆周运动的天体,所需的向心力都来自万有引力.因此,向心力等于万有引力,据此所列方程是研究天体运动的基本关系式,即

  G=m=mω2r=mr=man

  (2)不考虑地球或天体自转影响时,物体在地球或天体表面受到的万有引力约等于物体的重力,即G=mg,变形得GM=gR2,此式通常称为"黄金代换式".

  3.三个不同

(1)不同公式中r的含义不同.