Question

高中一道物理题

007年4月24日，瑞士天体物理学家斯蒂芬妮·尤德里(右)和日内瓦大学天文学家米歇尔·迈耶（左）拿着一张绘制图片，图片上显示的是在红矮星581（图片右上角）周围的行星系统。这一代号“581c”的行星距离地球约190万亿公里，正围绕一颗比太阳小、温度比太阳低的红矮星运行。现已测出它的质量约是地球的5倍，其直径约为地球的1.5倍。则根据题中条件（ ）
A．可以求出581c行星表面重力加速度与地球表面重力加
速度之比
B．可以求出581c行星与地球的第一宇宙速度之比
C．可以求出581c行星与地球的环绕速度之比
D．可以求出581c行星与地球的环绕周期之比

Answer 1

AB，CD是推断不出来的。因为不知道该行星离中心天体的距离r，中心天体的质量M也不知道。这个题主要就是考的万有引力公式和向心力公式的变形和综合运用。F=GMm/r² =mg=mv²/r=mw²r=m（2π/T）²r 根据这个公式，基本上所有关于向心力 、万有引力的问题都能够解决。 关键是什么呢？是对公司里面的物理量的理解。计算重力加速度g和第一宇宙速度v的时候，M是指行星本身的质量，m是指行星表面任意一物体的质量，你可以发现，在计算g和v的时候，m是可以约去的，r是指行星的半径。 在计算 地球绕太阳运转的速度v、周期T的时候，M指的是太阳的质量，m指的是行星的质量，r指的是行星和中心天体的中心距离。 物理的知识点很少，关键是对各个物理量的理解、对于公式的深刻认识，希望你的物理成绩能够提高。

Answer 2

答案：AB
g=GM/R2，已知质量和半径，可求表面的重力加速度；由mg=mv2/R，可求出第一宇宙速度之比

Answer 3

答案：AB
g=GM/R2，已知质量和半径，可求表面的重力加速度；由mg=mv2/R，可求出第一宇宙速度之比
至于环绕速度与环绕半径只与中心天体质量，跟距中心天体距离有关，所以从题设条件求不出CD