问题 选择题

正在研制中的“嫦娥三号”,将要携带探测器在月球着陆,实现月面巡视、月夜生存等科学探索的重大突破,开展月表地形地貌与地质构造、矿物组成和化学成分等探测活动.若“嫦娥三号”在月球着陆前绕月球做匀速圆周运动的周期为T,轨道半径为R,已知万有引力常量为G.由以上物理量可以求出(  )

A.月球的质量

B.月球的密度

C.月球对“嫦娥三号”的引力

D.月球表面的重力加速度

答案

A、根据万有引力提供向心力G

Mm
R2
=m(
T
)
2
R,得M =
4π2R3
GT2
,知道“嫦娥三号”在月球着陆前绕月球做匀速圆周运动的周期为T,轨道半径为R,已知万有引力常量为G,则月球的质量为M =
4π2R3
GT2
.故A正确.

B、密度的定义式为ρ=

M
V
,要求月球的密度,由于不知道月球的大小,不知道月球的体积V,所以不能计算月球的密度.故B错误.

C、引力表达式为F=G

Mm
r2
,由于不知道“嫦娥三号”卫星的质量,故不知道它与月球之间的引力.故C错误.

D、根据月球表面的物体受到的重力等于万有引力G

Mm
R2
=mg,得g=
GM
R2
,由于不知道月球的半径,故不知道月球表面的重力加速度.故D错误.

故选A.

选择题
填空题