已知地球半径为6 400km,太阳向空间辐射的总功率为3.8×1026W,辐射到地球的太阳能总功率为1.7×1017 W。估计地球到太阳的距离,并计算太阳的质量
题型:同步题难度:来源:
已知地球半径为6 400km,太阳向空间辐射的总功率为3.8×1026W,辐射到地球的太阳能总功率为1.7×1017 W。估计地球到太阳的距离,并计算太阳的质量。(G=6.67×10-11 N·m2/kg2) |
答案
解:设地球到太阳的距离为R,由能量分配可得E总 因为E总=3.8×1026W,E=1.7×1017W 所以 已知地球绕太阳公转的周期,由万有引力定律得
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举一反三
1976年10月,剑桥大学研究生贝尔偶然发现一个奇怪的射电源,它每隔1.337s发出一个脉冲信号。贝尔和她的导师曾认为他们和外星文明接上了头。后来大家认识到事情没有这么浪漫,这类天体被定名为“脉冲星”。“脉冲星”的特点是脉冲周期短,且周期高度稳定。这意味着脉冲星一定进行着准确的周期运动,自转就是一种很准确的周期运动。 (1)已知蟹状星云的中心星PS0531是一颗脉冲星,其周期为0.331s,PS0531的脉冲现象来自自转。设阻止该星离心瓦解的力是万有引力,估计PS0531的最小密度。 (2)如果PS0531的质量等于太阳质量,该星的可能半径最大是多少?(太阳质量是M=1030kg,计算结果均取2位有效数字) |
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 km以上,质量必须在5×1017 t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) |
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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.冥王星一个的卫星查龙(charon)围绕冥王星在圆形轨道上转动的线速度和轨道半径 D.冥王星一个的卫星查龙(charon)围绕冥王星在圆形轨道上转动的周期和轨道半径 |
“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中一种特殊天体,在“黑洞”引力作用范围内,任何物体都不能脱离它的束缚,甚至连光也不能射出。研究认为,在宇宙中存在的黑洞可能是由于超中子星发生塌缩而形成的,2001年10月22日,欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞,被命名为:MCG6-30-15r。假设银河系中心仅此一个黑洞,已知太阳绕银河系中心做匀速圆周运动,则根据下列哪一组数据可以估算出该黑洞的质量: |
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A、太阳质量和运行速度 B、太阳绕黑洞公转的周期和到“MCG6-30-15r”的距离 C、太阳质量和到“MCG6-30-15r”的距离 D、太阳运行速度和“MCG6-30-15r”的半径 |
月球半径是地球半径的,在地球和月球表面分别用长度相同的细线拴住一个小球,使之在竖直平面内做圆周运动,已知小球通过圆周的最高点的临界速度,在地球上是v1,在月球上是v2,求地球与月球的平均密度之比. |
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