最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍．假定该行星绕恒

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最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍．假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周．仅利用以上两个数据可以求出的量有（　　）

A．恒星质量与太阳质量之比

B．恒星密度与太阳密度之比

C．行星质量与地球质量之比

D．行星运行速度与地球公转速度之比

答案

行星绕恒星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设恒星质量为M，行星质量为m，轨道半径为r，有
G

=m（

2π

）²r ①
解得
M=

4π2r3

GT2

同理，太阳质量为
M′=

4π2r′3

GT′2

由于地球的公转周期为1年，故可以求得恒星质量与太阳质量之比，故A正确；
又由于
v=

2πr

故可以求得行星运行速度与地球公转速度之比，故D正确；
由于①式中，行星质量可以约去，故无法求得行星质量，故C错误；
由于恒星与太阳的体积均不知，故无法求出它们的密度之比，故B错误；
故选AD．

举一反三

有两颗人造卫星，它们的质量之比是m₁：m₂=1：2，运行速度之比v₁：v₂=1：2．则：它们周期之比T₁：T₂=______；它们轨道半径之比r₁：r₂=______．

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2007年10月24日我国自主研制的“嫦娥一号”月球探测卫星发射升空．“嫦娥一号”在绕月工作轨道的运动可视为匀速圆周运动，轨道半径为R（约等于月球半径）．此前曾有宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面，据上述信息可推出“嫦娥一号”绕月运行的速率约为______．假设地球、月球都静止不动，卫星在近地轨道变轨后，靠惯性飞向月球，若卫星变轨时的动能小于卫星飞到月球过程中需要克服地球引力做的功，则探测卫星______（选填“可能”或“不可能”）到达月球．

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甲、乙两颗人造地球卫星，其线速度大小之比为以2：1，
求：
（1）这两颗卫星的转动半径之比；
（2）转动角速度之比；
（3）转动周期之比；
（4）向心加速度大小之比．

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a是地球赤道上一栋建筑，b是在赤道平面内作匀速圆周运动、距地面9.6×10⁶m的卫星，c是地球同步卫星，某一时刻b、c刚好位于a的正上方（如图甲所示），经48h，a、b、c的大致位置是图乙中的（取地球半径R=6.4×10⁶m，地球表面重力加速度g=10m/s²，π=

）（　　）

A．