分析 (1)由密度公式的变形公式求出中子星的质量,卫星绕中子星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律列方程,可以求出卫星的最小周期
(2)卫星绕中子星表面,即卫星轨道半径等于中子星半径时的速度是第一宇宙速度,由万有引力定律列方程可以求出中子星的第一宇宙速度.
解答 解:万有引力提供卫星做圆周运动的向心力,
由牛顿第二定律得:G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=m($(\frac{2π}{T})^{2}$R,
中子量质量M=ρV=ρ×$\frac{4}{3}$πR3,
解得,卫星最小周期:T=$\sqrt{\frac{3π}{Gρ}}$=9.7×10-4s
(2)中子星的半径为R=10×103m,则中子星的密度为:ρ=1.5×1017kg/m3,
则中子星的质量为:M=$ρ\frac{4}{3}π{R}^{3}$
第一宇宙速度是近地卫星的运动速度,根据万有引力提供圆周运动向心力有:$G\frac{mM}{{R}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
可得第一宇宙速度为:v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$=6.5×107m/s
答:(1)卫星最小周期为9.7×10-4s
(2)绕中子星做匀速圆周运动的行星的线速度v是6.5×107m/s
点评 本题考查了求卫星的周期及第一宇宙速度问题,知道万有引力提供卫星做圆周运动的向心力,知道第一宇宙速度的概念即可正确解题
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 铀${\;}_{92}^{238}$U衰变为氡${\;}_{86}^{222}$Rn要经过4次α衰变和4次β衰变 | |
B. | 处于激发态的氡原子发出一束蓝光照射到某金属能产生光电效应,若这束蓝光被遮住一半,则不会产生光电效应 | |
C. | 放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子衰变为质子时产生的 | |
D. | 放射性元素在发生α衰变时2个中子和2个质子结合为一个α粒子,设中子、质子和α粒子的质量分别为m1、m2、m3,则2(m1+m2)=m3 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 4N | B. | 6N | C. | 8N | D. | 16N |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 若地面光滑,则小车一定受三个力作用 | |
B. | 若地面粗糙,则小车可能受三个力作用 | |
C. | 若小车做匀速运动,则小车一定受三个力作用 | |
D. | 若小车做加速运动,则小车可能受三个力作用 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 球A的线速度必定大于球B的线速度 | |
B. | 球A的角速度必定小于球B的角速度 | |
C. | 球A的运动周期必定小于球B的运动周期 | |
D. | 球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 原、副线圈的匝数比为5:11 | |
B. | 交变电压的频率为100Hz | |
C. | 电流表的示数为2A,电压表的示数为100V | |
D. | 若将滑片P向下移动,电压表、电流表的示数均减小 |
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