Question

1846年9月23日，德國天文學家約翰•伽勒按照法國天文學家烏阿班•勒維耶的推算，在預定的天區(qū)發(fā)現(xiàn)了太陽系第八顆行星﹣﹣海王星．這一天，被歷史評價為“牛頓力學最輝煌的一天”．若太陽系各大行星的軌道都可近似看作圓軌道且共面同向公轉，行星每隔一定時間使另一行星軌道發(fā)生偏離的現(xiàn)象在天文學上稱為“攝動”．則下列關于這段科學的歷程說法正確的是(     )

  A．勒維耶根據(jù)海王星對天王星的攝動情況并應用牛頓力學推算出海王星的位置

  B．天王星被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”

  C．海王星對天王星的攝動周期等于天王星繞太陽的公轉周期

  D．根據(jù)海王星公轉周期和軌道半徑可估算太陽的密度

Answer 1

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：勒維耶和亞當斯精確地預言了海王星的位置；海王星和后來的冥王星都是通過計算位置后找到的，故也稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，但天王星不是計算后找到的；

實際上天文學上的攝動比較復雜，這里簡化為圓周運動做了近似處理，根據(jù)密度定義式分析求解．

解答：  解：A、勒維耶和亞當斯各自利用牛頓力學結合當時對天王星的天文觀測數(shù)據(jù)，進行了艱苦卓絕的逆運算，很精確地預言了海王星的位置，故A正確；

B、海王星和后來的冥王星都是通過計算位置后找到的，故也稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，但天王星不是計算后找到的，故B錯誤；

C、海王星對天王星的攝動周期大于天王星的公轉周期，這實際上是一個天體運動的追及問題，與2014年行星沖日原理相同，攝動實際是內星（快）追外星（慢），其攝動周期肯定大于內星的公轉周期，象秒針追時針或分針，一定大于1分鐘，故C錯誤，

D、實際上天文學上的攝動比較復雜，這里簡化為圓周運動做了近似處理；在不知道太陽半徑的情況下是無法計算其密度的，故D錯誤．

故選：A．

點評：本題考查2015屆高三學生的復習是否回歸教材，這段物理學史是一段美談，為人所樂道，學生應該了解．對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內容之一．