问题
选择题
宇航员乘飞船前往A星球,其中有一项任务是测该星球的密度.已知该星球的半径为R,引力常量为G.结合已知量有同学为宇航员设计了以下几种测量方案.你认为不正确的是( )
A.当飞船绕星球在任意高度运行时测出飞船的运行周期T
B.当飞船绕星球在任意高度运行时测出飞船的运行周期T和飞船到星球的距离h
C.当飞船绕星球表面运行时测出飞船的运行周期T
D.当飞船着陆后宇航员测出该星球表面的重力加速度g
答案
AB:星球的质量:M=ρV=
ρπR3 ①,飞船绕星球在任意高度运行时,万有引力提供向心力,即:4 3
=mGMm (R+h)2
(R+r) ②,联立①②解得:ρ=4π2 T2
③从公式中可以判定,飞船绕星球在任意高度运行时测出飞船的运行周期T和飞船到星球的距离h,故A错误,B正确.3π(R+h)3 GT2R3
C:飞船绕星球表面运行时:h=0,③简化为:ρ=
,故C正确;3π GT2
D:着陆后,重力等于万有引力,即:mg=
④联立①④解得:ρ=mGM R2
,从公式中可以知道,密度与星球表面的重力加速度有关,故D正确.3g 4πG?R
本题选不正确的选项,故选:A