已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周运动,则据此信息可判定(  )
1个回答

解题思路:行星绕太阳做匀速圆周运动,由太阳的万有引力提供向心力,由牛顿第二定律列式分析距离关系、线速度关系及加速度关系.

A、设任意一行星的公转半径为r,周期为T,质量为m,太阳的质量为M,则由牛顿第二定律得

G[Mm

r2=m

4π2r

T2,得到T=2π

r3/GM],可见,r越小,T越小.由题金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,则金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离.故A错误.

B、由 G[Mm

r2=m

v2/r] 得v=

GM

r,r越小,v越大,则金星公转的绕行速度大于地球公转的绕行速度.故B错误.

C、由上面两式可以发现,T、v与行星的质量无关,无法判断金星与地球质量的大小.故C错误.

D、行星的向心加速度a=g=

GM

r2,可见金星的向心加速度大于地球的向心加速度.故D正确.

故选D

点评:

本题考点: 万有引力定律及其应用.

考点点评: 本题行星运动模型与卫星绕地球运动模型相似,抓住由中心天体的万有引力提供向心力,列方程分析各物理量的关系.