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题目
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引发地震的主要原因是地球运动离心力:离心力与向心力(地球引力)平衡的能量出现倾斜时就会发生能量释放.2011年3月11日,日本发生的大地震就是典型的逆断层型地震.此次地震属逆断层型地震,在从延寿县到茨城县,南北约400千米,东西约200千米的范围内出现了断层错动.南北水平方向相互挤压力,导致断层的上盘沿着断层内向上翘起.逆断层型地震,是在太平洋发生的板块交界处地震的典型模式.美国国家航空地球物理学家葛罗斯通过计算,因为日本发生里氏8.8级(后调为9.0级)地震,导致地球自转快了1.6微秒(1微秒是百万分之一秒).理论分析,下列说法正确的是(  )
A.地球同一位置物体的重力会略变小
B.地球同一位置物体的重力会略变大
C.同步卫星的高度要略调高点
D.同步卫星的高度要略调低点
答案
A、“地震,导致地球自转快了1.6微秒”,即地球自转的周期变小了(自转快了)!
以赤道地面的物体来分析:(其他地方同理)由于地球自转的周期变小,在地面上的物体随地球自转所需的向心力会增大,而“向心力”等于“地球对物体的万有引力减去地面对物体的支持力”,万有引力的大小不变,所以必然是地面对物体的支持力减小.地面对物体的支持力大小等于物体受到的“重力”,所以是物体的“重力”减小了.
故A正确,B错误.
C、对地球同步卫星而言,卫星的运行周期等于地球的自转周期.地球自转的周期T变小了,由开普勒第三定律
r3
T2
=k可知,卫星的轨道半径r是减小的,即卫星的高度要减小些,故C错误,D正确.
故选AD.
核心考点
试题【引发地震的主要原因是地球运动离心力:离心力与向心力(地球引力)平衡的能量出现倾斜时就会发生能量释放.2011年3月11日,日本发生的大地震就是典型的逆断层型地震】;主要考察你对万有引力定律及其应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
某球状行星具有均匀的密度ρ,若在赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零,则该行星自转周期为(万有引力常量为G)(  )
A.
4πG
3
B.
3πG
4
C.


ρG
D.


π
ρG
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若有一艘宇宙飞船绕某一行星做匀速圆周运动,它到行星表面的距离等于行星半径,测得其周期为T,已知引力常量为G,那么该行星的平均密度为 (  )
A.
GT2
B.
GT2
C.
GT2
24π
D.
24π
GT2
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2003年8月29日,火星、地球和太阳处于三点一线,上演“火星冲日”的天象奇观.这是6万年来火星距地球最近的一次,与地球之间的距离只有5576万公里,为人类研究火星提供了最佳时机.图示为美国宇航局最新公布的“火星大冲”的虚拟图.下列判断正确的是(  )
A.2003年8月29日,火星的向心加速度大于地球的向心加速度
B.2003年8月29日,火星的角速度小于地球的角速度
C.火星公转轨道半径的三次方与公转周期的二次方的比值与地球公转轨道半径的三次方与公转周期的二次方的比值是相等
D.2004年8月29日,火星还没有回到该位置
魔方格
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如图所示,根据观测,某行星外围有一模糊不清的圆环,为了判断该圆环是连续物还是卫星群,测出了环内各层的线速度v大小与该层至行星中心的距离r,则以下判断中正确的是(  )
A.若v与r成正比,则该圆环是连续物
B.若v与r成反比,则该圆环是连续物
C.若v2与r成反比,则该圆环是卫星群
D.若v2与r成正比,则该圆环是卫星群
魔方格
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为了验证地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律,牛顿为此做了著名的“月一地”检验.牛顿根据检验的结果,把“距离平方反比”规律推广到自然界中任意两个物体间,发现了具有划时代意义的万有引力定律.
“月一地”检验分为两步进行:
(1)理论预期:假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力,遵循相同的规律.设地球半径和月球绕地球运行的轨道半径分别为R和r(已知r=60R).那么月球绕地球运行的向心加速度an与地面的重力加速度g的比值
an
g
=______(用分式表示).
(2)实测数据验算:月球绕地球运行的轨道半径r=3.8×108m,月球运行周期T=27.3天,地面的重力加速度为g=9.8m/s2,由此计算月球绕地球运行的向心加速度a′与地面的重力加速度g的比值
a′
g
=______(用分式表示).
若理论预期值与实测数据验算值符合,表明,地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力,与太阳、行星间的引力,真的遵从相同的规律!
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