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已知月球绕地球做匀速圆周运动的周期为T、轨道半径为r,地球表面的重力加速度g,试求出地球的密度.(引力常量G为已知量)
根据G
Mm
r2
=mr
4π2
T2
得,地球的质量M=
4π2r3
GT2

根据GM=gR2得,R=
GM
g
=
4π2r3
gT2

则地球的密度ρ=
M
V
=
4π2r3
GT2
4
3
πR3
=
r3
4GT2(
4π2r3
gT2
)3
=
3T
32Gπ(
r
g
)3

答:地球的密度为
3T
32Gπ(
r
g
)3
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

2007年10月24日,中国首颗探月卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射升空,准确进入预定轨道.随后,“嫦娥一号”经过变轨和制动成功进入环月轨道.如图所示,阴影部分表示月球,设想飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ上作匀速圆周运动,到达A点时经过暂短的点火变速,进入椭圆轨道Ⅱ,在到达轨道Ⅱ近月点B点时再次点火变速,进入近月圆形轨道Ⅲ,而后飞船在轨道Ⅲ上绕月球作匀速圆周运动.已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0,引力常量为G.不考虑其它星体对飞船的影响,求:
(1)飞船在轨道Ⅰ、Ⅲ的速度之比.
(2)飞船在轨道Ⅰ上的运动周期.
(3)飞船从轨道Ⅱ上远月点A运动至近月点B所用的时间.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,发射远程弹道导弹,弹头脱离运载火箭后,在地球引力作用下,沿椭圆轨道飞行,击中地面目标B.C为椭圆轨道的远地点,距地面高度为h.已知地球半径为R,地球质量为M,引力常量为G.关于弹头在C点处的速度v和加速度a,下列结论正确的是(  )
A.v=
GM
R+h
a=
GM
(R+h)2
B.v<
GM
R+h
a=
GM
(R+h)2
C.v=
GM
R+h
a>
GM
(R+h)2
D.v<
GM
R+h
a<
GM
(R+h)2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“嫦娥二号”探月卫星在月球上方100km的圆形轨道上运行.已知“嫦娥二号”卫星的运行周期、月球半径、月球表面重力加速度、万有引力常量G.根据以上信息不能求出(  )
A.卫星所在处的加速度B.月球的平均密度
C.卫星线速度大小D.卫星所需向心力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

已知太阳光从太阳射到地球需时间t,地球公转轨道可近似看成圆轨道,公转周期为T,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,试计算太阳质量M与地球质量m之比.(真空中的光速为c)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

把行星绕太阳的运动近似地看做匀速圆周运动.已知太阳的质量为M,行星的质量为m,行星到太阳的距离为r.若测得行星绕太阳公转的周期为T,则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力大小为(  )
A.m
4π2MT
r2
B.M
4π2r
T2
C.m
4π2r
T2
D.m
4π2T
r2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“嫦娥二号”环月飞行的高度为100km,所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200km的“嫦娥一号”更加详实.若两颗卫星环月的运行均可视为匀速圆周运动,运行轨道如图所示.则(  )
A.“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”大
B.“嫦娥二号”环月运行的线速度比“嫦娥一号”小
C.“嫦娥二号”环月运行的向心加速度比“嫦娥一号”大
D.“嫦娥二号”环月运行的向心力与“嫦娥一号”相等

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

一艘宇宙飞船沿着未知天体表面的圆形轨道飞行,航天员只用一块秒表运用有关知识就能确定的物理量有(  )
A.飞船的线速度B.飞船的角速度
C.未知天体的质量D.未知天体的密度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于第一宇宙速度,下列表述正确的是                                (   )
A.第一宇宙速度又叫逃逸速度
B.第一宇宙速度又叫环绕速度
C.第一宇宙速度与地球质量无关
D.第一宇宙速度与地球半径有关

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