已知引力常量為G,根據(jù)下列幾組數(shù)據(jù)能算出地球質(zhì)量的是( 。
A.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和地球到太陽(yáng)中心的距離
B.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和地球的半徑
C.月球繞地球運(yùn)行的周期和地球的半徑
D.月球繞地球運(yùn)行的周期和月球到地球中心的距離
A、地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),受到太陽(yáng)的萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力,用它運(yùn)動(dòng)周期表示向心力,由萬(wàn)有引力定律結(jié)合牛頓第二定律得:G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r
;
∴太陽(yáng)的質(zhì)量M=
4π2r3
GT2
,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;
C、D、月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),它受到地球的萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力,用它運(yùn)動(dòng)周期表示向心力,由萬(wàn)有引力定律結(jié)合牛頓第二定律得:G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r

∴地球的質(zhì)量M=
4π2r3
GT2
,故C錯(cuò)誤,D正確;
故選D.
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:

一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后,為了測(cè)定該星球的質(zhì)量M,做如下實(shí)驗(yàn),取一根細(xì)線穿過(guò)光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連在一固定的測(cè)力計(jì)上,手握細(xì)直管掄動(dòng)砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng).停止掄動(dòng)細(xì)直管,砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面做完整的圓周運(yùn)動(dòng).如圖所示,觀察測(cè)力計(jì)得到,當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)兩位置時(shí),測(cè)力計(jì)的讀數(shù)差為△F,已知引力常量為G,試根據(jù)題中提供的條件和測(cè)量結(jié)果,求出該星球的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后,為了測(cè)定該星球的質(zhì)量M,做如下實(shí)驗(yàn),取一根細(xì)線穿過(guò)光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連在一固定的測(cè)力計(jì)上,手握細(xì)直管掄動(dòng)砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng).停止掄動(dòng)細(xì)直管,砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面做完整的圓周運(yùn)動(dòng).如圖所示,觀察測(cè)力計(jì)得到,當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)時(shí),測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F1;當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周的最高點(diǎn)時(shí),測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F2.已知引力常量為G,試根據(jù)題中提供的條件和測(cè)量結(jié)果,求:
(1)該星球表面的重力加速度;
(2)該星球的質(zhì)量M;
(3)該星球的第一宇宙速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后,為了測(cè)定該星球的質(zhì)量,做了如下的實(shí)驗(yàn):取一根細(xì)線穿過(guò)光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端拴一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連接在一固定的測(cè)力計(jì)上,手握細(xì)直管掄動(dòng)砝碼,使砝碼在同一豎直平面內(nèi)作完整的圓周運(yùn)動(dòng),停止掄動(dòng)并穩(wěn)定細(xì)直管后,砝碼仍可繼續(xù)在一豎直面內(nèi)作完整的圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示.此時(shí)觀察測(cè)力計(jì)得到當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)兩位置時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)差為△F,已知引力常量為G.試根據(jù)題中所給條件和測(cè)量結(jié)果,求:(忽略彈簧的伸長(zhǎng)變化)
(1)該星球表面的重力加速度g;
(2)該星球的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球兩極的表面后,為了測(cè)定該星球的質(zhì)量M,做如下的實(shí)驗(yàn),取一根細(xì)線穿過(guò)光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連在一固定的測(cè)力計(jì)上,手握細(xì)線直管掄動(dòng)砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做半徑為L(zhǎng)的完整的圓周運(yùn)動(dòng),停止掄動(dòng)細(xì)直管,砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),且砝碼恰能通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn),如圖所示.此時(shí)觀察得到當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周最高點(diǎn)位置時(shí),砝碼的速度為v.
已知引力常量為G,試根據(jù)題中所提供的條件和測(cè)量結(jié)果,求:
(1)該星球表面重力加速度;
(2)該星球的質(zhì)量M;
(3)若將物體置于該星體的赤道處,發(fā)現(xiàn)它對(duì)地面的壓力比在兩極處時(shí)物體對(duì)地面的壓力小10%,求該星體自轉(zhuǎn)周期.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后,為了測(cè)定該星球的質(zhì)量M,做如下的實(shí)驗(yàn),取一根細(xì)線穿過(guò)光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連在一固定的測(cè)力計(jì)上,手握細(xì)線直管掄動(dòng)砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),停止掄動(dòng)細(xì)直管.砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng).如圖所示,此時(shí)觀察測(cè)力計(jì)得到當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)兩位置時(shí),測(cè)力計(jì)的讀數(shù)差為△F.已知引力常量為G,試根據(jù)題中所提供的條件和測(cè)量結(jié)果,則( 。
A、該星球表面重力加速度g′=
△F
6m
B、該星球表面重力加速度g′=
△F
3m
C、該星球質(zhì)量M=
△FR2
6Gm
D、該星球質(zhì)量M=
△FR2
3Gm

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