問題詳情:
如圖所示,A為太陽系中的天王星,它繞太陽O運行可視為做軌道半徑為R0,週期為T0的勻速圓周運動.天文學家經長期觀測發現,天王星實際運動的軌道與圓軌道總有一些偏離,且每隔t0時間發生一次最大偏離,形成這種現象的原因是天王星外側還存在着另一顆行星B,假設行星B與A在同一平面內,且與A的繞行方向相同,繞O作勻速圓周運動,它對天王星的萬有引力導致了天王星軌道的偏離,由此可推測行星B的運動軌道半徑是( )
A.R0 B.R0
C.R0 D.R0
【回答】
考點:萬有引力定律及其應用.
專題:萬有引力定律的應用專題.
分析:A行星實際運動的軌道與圓軌道總有一些偏離,且週期每隔t0時間發生一次最大偏離,知每隔t0時間A、B兩行*距最近,可以求出B的週期,再根據萬有引力提供向心力,得出軌道半徑.
解答: 解:週期每隔t0時間發生一次最大偏離,知每隔t0時間A、B兩行*距最近,即每隔t0時間A行星比B行星多運行一圈.有:
,
則TB=,
根據萬有引力提供向心力:,
r=,
所以rB=R0,故D正確.
故選:D
點評:解決本題的關鍵知道每隔t0時間發生一次最大偏離,知每隔t0時間A、B兩行*距最近,而得出每隔t0時間A行星比B行星多運行一圈.以及會利用萬有引力提供向心力:
知識點:萬有引力理論的成就
題型:選擇題