问题 选择题

近年来,人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆.某火星探测器绕火星做匀速圆周运动,它的轨道距火星表面的高度等于火星的半径,它的运动周期为T,则火星的平均密度ρ的表达式为(k为某个常数)(  )

A.ρ=kT

B.ρ=

k
T

C.ρ=kT2

D.ρ=

k
T2

答案

研究火星探测器绕火星做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:

GMm
r2
=m
4π2r
T2

M=

4π2r3
GT2
,其中r为火星探测器的轨道半径,即r=2R(R为火星的半径)

火星的平均密度ρ=

M
V
=
24π
GT2

故选D.

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