问题 选择题

已知万有引力恒量,在以下各组数据中,根据哪几组可以测地球质量(  )

①地球绕太阳运行的周期与太阳与地球的距离

②月球绕地球运行的周期与月球离地球的距离

③地球半径、地球自转周期及同步卫星高度

④地球半径及地球表面的重力加速度.

A.①②③

B.②③④

C.①③④

D.①②④

答案

根据旋转天体绕中心天体运行的模型,根据万有引力等于向心力,由旋转天体公转半径和周期可求出中心天体的质量.

①已知地球绕太阳运行的周期和地球的轨道半径只能求出太阳的质量,而不能求出地球的质量;

②已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离,根据万有引力等于向心力得

GMm
r2
=m(
T
)2
r,知道周期和半径,可以求出地球的质量;

③已知同步卫星的周期,由v=

2πr
T
=
2π(R+h)
T
,由G
Mm
(R+h)2
=m
v2
R+h
,地球半径R、地球自转周期T及同步卫星高度h,

可求出地球的质量.

④已知地球半径R及地球表面的重力加速度g,由G

Mm
R2
=mg可知,可以求出地球质量;故②③④正确,故B正确;

故选B.

填空题
单项选择题