Question

2011年12月美國(guó)宇航局發(fā)布聲明宣布，通過(guò)開普勒太空望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目證實(shí)了太陽(yáng)系外第一顆類似地球的、可適合居住的行星．該行星被命名為開普勒一22b（Kepler一22b），距離地球約600光年之遙，體積是地球的2.4倍．這是目前被證實(shí)的從大小和運(yùn)行軌道來(lái)說(shuō)最接近地球形態(tài)的行星，它每290天環(huán)繞著一顆類似于太陽(yáng)的恒星運(yùn)轉(zhuǎn)一圈．若行星開普勒一22b繞恒星做圓運(yùn)動(dòng)的軌道半徑可測(cè)量，萬(wàn)有引力常量G已知．根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算的物理量有（　　）

A、行星的質(zhì)量

B、行星的密度

C、恒星的質(zhì)量

D、恒星的密度

Answer 1

分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，已知該行星的軌道半徑和周期，可以求出中心天體（即恒星）的質(zhì)量．

解答：解：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力G

Mm

r2

=mr(

2π

T

)2知，恒星的質(zhì)量M=

4π2r3

GT2

．知可以求出恒星的質(zhì)量．行星的質(zhì)量無(wú)法求出，因?yàn)樾行堑馁|(zhì)量被約去，所以也無(wú)法求出行星的密度．由于恒星的半徑未知，則體積未知，則無(wú)法求出恒星的密度．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用．