1930年美国天文学家汤博发现冥王星，当时错估了冥王星的质量，以为冥王星比地球还大，所以命名为大行星．然而，经过近30年的进一步观测，发现它的直径只有2300千

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1930年美国天文学家汤博发现冥王星，当时错估了冥王星的质量，以为冥王星比地球还大，所以命名为大行星．然而，经过近30年的进一步观测，发现它的直径只有2300千米，比月球还要小．2006年8月24日晚在布拉格召开的国际天文学联合会（IAU）第26届大会上，各国天文界权威代表投票通过联合会决议，今后原来九大行星中的冥王星将不再位于“行星”之列，而属于矮行星，并提出了行星的新定义．行星新定义的两个关键：一是行星必须是围绕恒星运转的天体；二是行星的质量必须足够大，它自身的重力必须和表面力平衡使其形状呈圆球．一般来说，行星直径必须在800千米以上，质量必须在5×10⁴亿亿千克以上．假如冥王星的轨道是一个圆形，则由以下几个条件能估测出其质量的是（其中万有引力常量为G）（　　）

A．冥王星围绕太阳运转的周期和轨道半径

B．冥王星围绕太阳运转的线速度和轨道半径

C．冥王星的一个卫星查龙（charon）围绕冥王星在圆形轨道上转动的质量和轨道半径

D．冥王星的一个卫星查龙（charon）围绕冥王星在圆形轨道上转动的周期和轨道半径

答案

AB：冥王星围绕太阳运转，冥王星是环绕天体，太阳是中心天体，所以不能求冥王星的质量，只能计算太阳的质量．故AB均错误．
C、根据万有引力提供向心力的表达式可知，查龙星的质量在等式两边被约去了，只知道轨道半径无法计算中心天体冥王星的质量．故C错误．
D、查龙星绕冥王星体做匀速圆周运动所需要的向心力由万有引力提供G

=m(

2π

)2r，则中心天体冥王星的质量为M=

4π2r3

GT2

．故D正确．
故选D．

举一反三

如图所示，把中心带有小孔的平行放置的两个圆形金属板M和 N，连接在电压恒为U的直流电源上．一个质量为m，电荷量为q的微观正粒子，以近似于静止的状态，从M板中心的小孔进入电场，然后又从N板中心的小孔穿出，再进入磁感应强度为B的足够宽广的匀强磁场做中运动．那么：
（1）该粒子从N板中心的小孔穿出时的速度有多大？
（2）该粒子在磁场中受到的洛仑兹力是多大？
（3）若圆形板N的半径为R，如果该粒子返回后能够直接打在圆形板N的右侧表面上，那么该磁场的磁感应强度B至少为多大？魔方格

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如图所示，用长为L的细线拴一个质量为M的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向间的夹角为θ，关于小球的受力情况，下列说法正确的是（　　）

A．小球受到重力、线的拉力和向心力三个力

B．向心力是细线的拉力和小球所受重力的合力

C．向心力等于细线对小球拉力的水平分量

D．向心力的大小等于Mgsinθ

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如图所示，以直角三角形AOC 为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A=60°，AO=a．在O 点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子的比荷为q/m，发射速度大小都为v₀，且满足v₀=

qBa

，发射方向由图中的角度θ表示．对于粒子进入磁场后的运动（不计重力作用），下列说法正确的是（　　）

A．粒子有可能打到A 点

B．以θ=60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短

C．以θ＜30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等

D．在AC 边界上只有一半区域有粒子射出

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关于向心力的说法正确的是（　　）

A．物体由于做圆周运动而产生了向心力

B．向心力不改变圆周运动物体速度的大小

C．作匀速圆周运动的物体其向心力是不变的

D．作圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力

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老山自行车赛场采用的是250米赛道，赛道宽度为7.5米．赛道形如马鞍形，由直线段、过渡曲线段以及圆弧段组成，按2003年国际自盟UCI赛道标准的要求，其直线段倾角为13°，圆弧段倾角为45°，过渡曲线段由13°向45°过渡．假设运动员在赛道上的速率不变，则下列说法中可能正确的是（　　）

A．在直线段赛道上自行车运动员处于平衡状态

B．在圆弧段赛道上自行车运动员的加速度不变

C．在直线段赛道上自行车受到沿赛道平面斜向上的摩擦力

D．在圆弧段赛道上的自行车可能不受摩擦力作用

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