如圖所示，地球和某行星在同一軌道平面內(nèi)同向繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。地球的軌道半徑為R，運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球和太陽(yáng)中心的連線與地球和行星中心的連線所夾的角叫地球?qū)υ撔行堑挠^察視角（簡(jiǎn)稱視角）。已知該行星的最大視角為，當(dāng)行星處于最大視角時(shí)是地球上的天文愛(ài)好者觀察該行星的最佳時(shí)期。某時(shí)刻該行星恰好處于最佳觀察期，且行星的位置超前于地球。求：

（1）行星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期

（2）該行星下一次處于最佳觀察期至少經(jīng)歷的時(shí)間。

 

【答案】

（1）（2）

【解析】（1）由題意可知行星的軌道半徑為：  ①

設(shè)行星繞太陽(yáng)的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為，由開(kāi)普勒第三定律有： ②

由①②解得：（應(yīng)用萬(wàn)有引力定律解答，結(jié)果正確照樣給分）

（2）設(shè)經(jīng)時(shí)間t地球轉(zhuǎn)過(guò)角，行星再次處于最佳觀察期

則行星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為： ………………③

那么：  ………………………………………④

 …………………………………………⑤

由①②③④⑤可得： ………………⑥

本題考查天體運(yùn)動(dòng)，開(kāi)普勒第三定律的內(nèi)容一定要熟記，兩次觀察的角度差值為  π+2θ，抓住時(shí)間相等這個(gè)等量關(guān)系求解

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2013?豐臺(tái)區(qū)二模）某衛(wèi)星的發(fā)射過(guò)程如圖所示，先將衛(wèi)星從地面發(fā)射并從A點(diǎn)進(jìn)入橢圓軌道I運(yùn)行，然后在B點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星的速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定圓形軌道II上運(yùn)行．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，天文學(xué)家觀測(cè)到某行星和地球在同一軌道平面內(nèi)繞太陽(yáng)做同向勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且行星的軌道半徑比地球的軌道半徑小，已知地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球和太陽(yáng)中心與連線與地球和行星的連線所夾角叫做地球?qū)υ撔行堑挠^察視角（簡(jiǎn)稱視角），已知該行星的最大視角為θ，當(dāng)行星處于最大視角處時(shí)，是地球上的天文愛(ài)好者觀察該行星的最佳時(shí)期，則行星繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω行與地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω地的比值ω行：ω地為（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，某行星繞太陽(yáng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道平面和繞行方向均與地球相同地球的公轉(zhuǎn)周期為T(mén)行星與地球間的連線與日地連線所成的夾角叫做地球?qū)π行堑挠^察視角當(dāng)此視角最大時(shí)，是在地球上觀察該行星的最佳時(shí)期已知地球?qū)υ撔行堑淖畲笠暯菫棣葎t（　　）
A、該行星的動(dòng)行周期為T(mén)=
sin3θ
B、該行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度比地球小
C、該行星的向心加速度比地球小
D、該行星受到太陽(yáng)的引力比地球受太陽(yáng)的引力大

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆吉林省長(zhǎng)春市高一上學(xué)期第一次月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，天文學(xué)家觀測(cè)到某行星和地球在同一軌道平面內(nèi)繞太陽(yáng)做同向勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且行星的軌道半徑比地球的軌道半徑小，已知地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T(mén).地球和太陽(yáng)中心的連線與地球和行星的連線所夾的角叫做地球?qū)υ撔行堑挠^察視角(簡(jiǎn)稱視角)．已知該行星的最大視角為θ，當(dāng)行星處于最大視角處時(shí)，是地球上的天文愛(ài)好者觀察該行星的最佳時(shí)期．則此時(shí)行星繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω行與地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω地的比值ω行∶ω地為（   ）

 

A．                             B．

C．                            D．

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，地球和某行星在同一軌道平面內(nèi)同向繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T，且行星的軌道半徑比地球的軌道半徑小，地球和太陽(yáng)中心的連線與地球和行星的連線所夾的角叫做地球?qū)υ撔行堑挠^察視角（簡(jiǎn)稱視角）。已知該行星的最大視角為q，當(dāng)行星處于最大視角處時(shí)，是地球上的天文愛(ài)好者觀察該行星的最佳時(shí)期。
（1）求行星繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度w行與地球繞繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度w地的比值w行:w地；
（2）若某時(shí)刻該行星正處于最佳觀察期，問(wèn)該行星下一次處于最佳觀察期至少需經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間？

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