問題詳情：
5月25日天文愛好者即將迎來“土星衝日”的美麗天象．“土星衝日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側，二者幾乎成一條直線，如圖．該天象每378天發生一次，土星和地球繞太陽公轉的方向相同，公轉軌跡都近似爲圓，根據我們所學知識可知( )
A．土星公轉的速率比地球大
B．土星公轉的向心加速度比地球大
C．假如土星適度加速，有可能與地球實現對接
D．土星公轉的週期約爲1.06×104天
【回答】
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：根據萬有引力提供向心力得出線速度、向心加速度與軌道半徑的關係，從而比較出大小．結合幾何關係，抓住天象大約每378天發生一次求出土星的公轉週期．根據萬有引力與向心力的大小關係判斷土星做離心運動還是近心運動，判斷能否與地球實現對接．
解答： 解：AB、根據
得，
，
，土星的軌道半徑大，公轉速率小，向心加速度小，故A、B錯誤．
C、假如土星適度加速，萬有引力不夠所需的向心力，做離心運動，不可能與地球實現對接．故C錯誤．
D、地球公轉週期爲365天，這378天多走了這13天正好又發生了此次天象，那麼可以求出地球此時相對原來位置所走的角度：
，
可知地球偏離原來位置的度數x，土星卻走了378天，則有：
，解得y≈1.06×104天．故D正確．
故選：D．
點評：解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，並能靈活運用，知道變軌的原理，關鍵抓住萬有引力與向心力的大小關係．
知識點：萬有引力理論的成就
題型：選擇題
