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=

4
3
πR3,则可估算月球的(  )

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

Mm
R2
=m
4π2
T2
R

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
4
3
πR3
=
GT2
,故A正确.

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.

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