问题
选择题
设想某登月飞船贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动,测得其运动周期为 T.飞船在月球上着陆后,航天员用测力计测得质量为 m 的物体所受重力为 P,已知引力常量为 G.根据上述已知条件,可以估算的物理量有( )
A.月球的质量
B.飞船的质量
C.月球到地球的距离
D.月球的自转周期
答案
A、自动机器人用测力计测得质量为m的仪器的重力为P,即P=mg,
根据万有引力等于重力得:
=P,①其中M为月球质量,R为月球半径,GMm R2
研究登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式得:
=mGMm R2
R,②4π2 T2
由①②得M=
,故A正确.P3T4 16Gm3π4
B、根据万有引力提供向心力,列出等式中消去飞船的质量,所以无法求出飞船的质量故B错误
C、该问题研究的是登月飞船贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动,所以无法求出月球到地球的距离,故C错误
D、根据题意无法求解月球的自转周期,故D错误
故选A.