问题 选择题

卫星绕行星表面做匀速圆周运动,要估算行星的密度,需要测出的物理量是(  )

A.卫星的轨道半径

B.卫星的运行速度

C.卫星的运行周期

D.行星的半径

答案

A、卫星的轨道半径等于行星的半径,仅知道半径无法求出行星的质量.故A、D错误.

B、已知卫星的运行速度,根据

GmM
R2
=m
v2
R

解得M=

v2R
G

行星的密度ρ=

M
V
=
3v2
GR2
,因为半径未知,无法得出密度.故B错误.

C、设行星的半径为R,根据

GmM
R2
=mR
2
T2
得,

行星的质量M=

2R3
GT2

则行星的密度ρ=

M
V
=
GT2
.可知只要知道卫星的周期,即可求出行星的密度.故C正确;

故选:C.

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