Question

已知引力常量G，月球中心到地球中心的距離r和月球繞地球運(yùn)行的周期T，月球的半徑R和月球表面的重力加速度g，忽略月球和地球的自轉(zhuǎn)，利用這些數(shù)據(jù)可以估算出的物理量有 （　�。�

A．月球的質(zhì)量

B．地球的質(zhì)量

C．地球的第一宇宙速度

D．月球繞地球運(yùn)行速度的大小．

Answer 1

分析：萬(wàn)有引力應(yīng)用中一是星球表面的重力和萬(wàn)有引力相等，二是萬(wàn)有引力提供環(huán)繞天體的向心力，據(jù)此求解分析即可．

解答：解：A、在月球表面重力和萬(wàn)有引力相等，即mg=G

Mm

R2

所以能求出月球的質(zhì)量．故A正確
B、月球繞地球運(yùn)行，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得：

M′m

r2

=m

4π2r

T 2

，所以能求出地球的質(zhì)量．故B正確
C、地球的第一宇宙速度v=

GM′ R地

，地球半徑不知道，所以無(wú)法求出地球的第一宇宙速度．故C錯(cuò)誤
D、根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：月球繞地球運(yùn)行速度的大小v=

2πr

T

．故D正確
故選ABD．

點(diǎn)評(píng)：萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，據(jù)此可心計(jì)算中心天體的質(zhì)量，若知道地球的半徑則還可以推算出地球表面的重力加速度和地球的密度．