问题
多选题
已知万有引力恒量G后,要计算地球的质量,还必须知道某些数据,现在给出下列各组数据,可以算出地球质量的有( )
A.地球绕太阳运行的周期T和地球离太阳中心的距离R
B.月球绕地球运行的周期T和月球离地球中心的距离R
C.人造地球卫星在地面附近运行的速度和运动周期T
D.同步卫星离地面的高度
答案
A.以太阳为中心天体列相关公式时,地球质量都会被约掉,所以无法求解. 故不选A
B.已知月球运行周期和轨道半径,由万有引力提供向心力,有
=GMm R2 m4π2R T2
可得地球质量为M=
,故B正确4π2R3 GT2
C.同上,由万有引力提供向心力,有
=mvω=GMm R2
①2πmv T
又R=
②vT 2π
解①②两式即可求出地球质量M,故C正确
D.同步卫星周期可作为已知量,但由于地球半径未知,所以无法确定其轨道半径,
不能用相关方程求解,故不选D
故选BC.