2007年4月24日，歐洲科學(xué)家宣布在太陽(yáng)之外發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的類地行星Gliese581c．這顆圍繞紅矮星Gliese581運(yùn)行的星球有類似地球的溫度，表面可能有液態(tài)水存在，距離地球約為20光年，直徑約為地球的1.5倍，質(zhì)量約為地球的5倍，繞紅矮星Gliese581運(yùn)行的周期約為13天．設(shè)想在該行星表面附近繞行星沿圓軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek1，在地球表面附近繞地球沿圓軌道運(yùn)行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek2，則
Ek1
Ek2
為（　　）
分析：求質(zhì)量相同的衛(wèi)星動(dòng)能之比即求衛(wèi)星的速度的二次方之比，根據(jù)衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供，根據(jù)行星與地球的質(zhì)量之比和半徑之比，可得速度的二次方之比，故而可求動(dòng)能之比．
解答：解：由題意知質(zhì)量相同的衛(wèi)星繞行星運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek1和繞地球飛行的衛(wèi)星的動(dòng)能Ek2之比為：
Ek1
Ek2
=
v12
v22

又衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心力，故由G
mM
R2
=m
v2
R
得
v12
v22
=
GM1
R1
GM2
R2
=
M1
M2
×
R2
R1

所以
Ek1
Ek2
=
M1
M2
×
R2
R1
=5×
2
3
=
10
3
=3.33
故選C．
點(diǎn)評(píng)：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力列式求解．據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式知，質(zhì)量相等的衛(wèi)星動(dòng)能之比為速度的平方比，再據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力的方程得到速度的平方比，即可．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

2007年4月24日，歐洲科學(xué)家宣布在太陽(yáng)系之外發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的類地行星Gliese581c．這顆星球有類似地球的溫度，表面可能有液態(tài)水存在，直徑約為地球的1.5倍，質(zhì)量約為地球的5倍．一個(gè)在地球表面重量為450N的人在這個(gè)行星表面的重量約為（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

2007年4月24日，歐洲科學(xué)家宣布在太陽(yáng)之外發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的類地行星Gliese581c．這顆行星半徑約為地球的1.5倍，質(zhì)量約為地球的5倍，下列說(shuō)法正確是（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

2007年4月24日，瑞士天體物理學(xué)家斯蒂芬妮?尤德里（右）和日內(nèi)瓦大學(xué)天文學(xué)家米歇爾?邁耶（左）拿著一張繪制圖片，圖片上顯示的是在紅矮星581（圖片右上角）周圍的行星系統(tǒng)．這一代號(hào)“581c”的行星正圍繞一顆比太陽(yáng)小、溫度比太陽(yáng)低的紅矮星運(yùn)行，現(xiàn)測(cè)得“581c”行星的質(zhì)量為M2、半徑為R2．已知地球的質(zhì)量為M1、半徑為R1．則：
（1）若地球表面的重力加速度為g，求該行星表面的重力加速度；
（2）若宇宙飛船在地面附近沿近地圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，求宇宙飛船在距離“581c”行星表面為h的軌道上繞該行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度V．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)2007年4月24日，瑞士天體物理學(xué)家斯蒂芬妮?尤德里（右）和日內(nèi)瓦大學(xué)天文學(xué)家米歇爾?邁耶（左）拿著一張繪制圖片，圖片上顯示的是在紅矮星581（圖片右上角）周圍的行星系統(tǒng)．這一代號(hào)“581c”的行星距離地球約190萬(wàn)億公里，正圍繞一顆體積比太陽(yáng)小、溫度比太陽(yáng)低的紅矮星行運(yùn)行．現(xiàn)已測(cè)出它的質(zhì)量約是地球的5倍，其直徑約為地球的1.5倍．則該行星表面重力加速度與地球表面重力加速度之比約為（　�。�

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