Question

1930年美國(guó)天文學(xué)家湯博發(fā)現(xiàn)了冥王星，當(dāng)時(shí)由于錯(cuò)估了冥王星的質(zhì)量，以為冥王星的質(zhì)量比地球的質(zhì)量還大，所以命名為大行星。然而，經(jīng)過(guò)近30年的進(jìn)一步觀測(cè)，人們發(fā)現(xiàn)它的直徑只有2300公里，比月球直徑還要小。2006年8月24日晚在布拉格召開(kāi)的國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)(IAU)第26屆大會(huì)上，來(lái)自各國(guó)天文界的權(quán)威代表投票通過(guò)聯(lián)合會(huì)決議，決議宣布：在今后，原來(lái)九大行星中的冥王星將不再位于“行星”之列，而屬于矮行星，并提出了行星的新定義。行星新定義的兩個(gè)關(guān)鍵：一是行星必須是圍繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的天體；二是行星的質(zhì)量必須足夠大，它自身的重力必須和表面力平衡使其形狀呈圓球。一般來(lái)說(shuō)，行星直徑必須在800公里以上，質(zhì)量必須在50億億噸以上。假如冥王星的軌道是一個(gè)圓形，則由以下幾個(gè)條件能估測(cè)出其質(zhì)量的是（其中已知萬(wàn)有引力常量為G）（  ）

A．冥王星圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑

B．冥王星圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度和軌道半徑

C．冥王星的衛(wèi)星查龍(charon)圍繞冥王星在圓形軌道上運(yùn)行的線速度和軌道半徑

D．冥王星的衛(wèi)星查龍(charon)圍繞冥王星在圓形軌道上運(yùn)行的周期和軌道半徑

Answer 1

CD

試題分析：A、已知冥王星圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑，可以求出太陽(yáng)的質(zhì)量，不能求出冥王星的質(zhì)量；錯(cuò)誤
B、已知冥王星圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度和軌道半徑，可以求出太陽(yáng)的質(zhì)量，不能求出冥王星的質(zhì)量；錯(cuò)誤
C、已知冥王星的衛(wèi)星查龍（charon）圍繞冥王星在圓形軌道上轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度和軌道半徑可以求出冥王星的質(zhì)量；正確
D、已知冥王星的衛(wèi)星查龍（charon）圍繞冥王星在圓形軌道上轉(zhuǎn)動(dòng)的周期和軌道半徑可以求出冥王星的質(zhì)量；正確
故選CD
點(diǎn)評(píng)：行星繞恒星做圓周運(yùn)動(dòng)或衛(wèi)星繞行星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由恒星或行星的萬(wàn)有引力提供，然后根據(jù)萬(wàn)有引力公式與向心力公式列方程可以求出恒星或行星（中心天體）的質(zhì)量。