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
v20
Gπrs2

B.

6h
v20
Gπrs2

C.

3h
v20
2Gπrs2

D.

3h
v20
2Gπs2

答案

设月球表面处的重力加速度为g,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=

1
2
gt2

物体在月球表面上时,由重力等于月球的万有引力得:

mg=G

Mm
r2
  ③

月球的密度为ρ=

M
4
3
πr3

联立以上四式得:ρ=

3h
v20
2Gπrs2

故选C

选择题
单项选择题