问题 问答题

一艘宇宙飞船绕着某行星作匀速圆周运动,已知飞船到行星表面的距离等于行星的半径R,行星表面的重力加速度为g,引力常量为G.(提示:宇宙飞船轨道半径等于2R)求:

(1)该行星的质量M;   

(2)宇宙飞船的周期T.

答案

(1)设飞船质量为m,速度为v,圆轨道的半径为r,r=2R

行星附近   mg=G

Mm
R2
   

得          M=

gR2
G
   

(2)由万有引力定律和牛顿第二定律,有

G

Mm
r2
=m
2
T2
r              

飞船的半径r=2R          

T=4π

2R
g
 

答:(1)该行星的质量M=

gR2
G

(2)宇宙飞船的周期T=4π

2R
g

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