问题
选择题
我国探月的“嫦娥工程”已启动,在不久的将来,我国宇航员将登上月球.若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球,小球落回到月球表面的水平距离为s,将月球视为密度均匀、半径为r的球体,则月球的密度为( )
A.3h v 20 Gπrs2
B.6h v 20 Gπrs2
C.3h v 20 2Gπrs2
D.3h v 20 2Gπs2
答案
设月球表面处的重力加速度为g月,小球在在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球,
根据平抛运动得:
水平方向:水平距离s=v0t ①
竖直方向:h=
g月t2 ②1 2
物体在月球表面上时,由重力等于月球的万有引力得:
mg月=G
③M月m r2
月球的密度为ρ=
④M月
πr34 3
联立以上四式得:ρ=3h v 20 2Gπrs2
故选C