问题
选择题
2013年12月14日21时11分,“嫦娥三号”在月球表面虹湾着陆区成功实现软着陆.标志着我国成为世界上第三个实现探测器登陆月球的国家.若测得“嫦娥三号”在月球(可视为密度均匀的球体)表面附近圆形轨道运行的周期T,已知引力常量为G,半径为R的球体体积公式V=
πR3,则可估算月球的( )4 3
A.密度
B.质量
C.半径
D.自转周期
答案
A、研究“嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式G
=mMm R2
R4π2 T2
解得M=
,4π2R3 GT2
由于嫦娥三号在月球(可视为密度均匀的球体)表面附近圆形轨道运行,所以R可以认为是月球半径.
根据密度公式:ρ=
=M V
=4π2R3 GT2
πR34 3
,故A正确.3π GT2
B、根据A选项分析,由于不知道月球半径R,所以不能求出月球质量.故B错误.
C、根据A选项分析,不能求出月球半径,故C错误.
D、根据题意不能求出月球自转周期,故D错误.
故选:A.