问题 选择题

“嫦娥一号”绕月探测飞行要完成四大科学探测任务:获取月球全表现三维图象;分析月球表面化学元素和物质类型的含量和分布;探测月壤特性;探测4万至40万公里间地月空间环境.现已知地球自转周期为T0,月球半径R,卫星距离月球高度h,月球表面重力加速度为g,万有引力常量G.下列说法中正确的是(  )

A.“嫦娥一号”卫星绕月球运行的速率v=

g(R+h)

B.利用以上数据不可以求出月球的质量

C.“嫦娥一号”卫星和地球的角速度之比为

T0
gR2
(R+h)3

D.月球的密度ρ=

3Gg
4πR

答案

A、“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动所需要的向心力由万有引力提供,

G

Mm
(R+h)2
=m
v2
(R+h)

所以v=

GM
R+h

又因为月球表面的物体所受的重力等于万有引力.

G

Mm
R2
=mg

所以GM=R2g

v=

R2g
R+h

故A错误.

B、由上面可知GM=R2g,所以M=

R2g
G

故B错误.

C、ω=

v
R+h

所以ω=

R2g
(R+h)3

地球的角速度为

ω 0=

T0

所以

ω
ω 0
=
T0
gR2
(R+h)3

故C正确.

D、ρ=

M
V
=
R2g
4
3
πR3
=
3g
4πR

故D错误.

故选C.

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