问题 选择题

木星绕太阳的公转,以及卫星绕木星的公转,均可以看做匀速圆周运动.已知万有引力常量,并且已经观测到木星和卫星的公转周期.要求得木星的质量,还需要测量的物理量是(  )

A.太阳的质量

B.卫星的质量

C.木星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径

D.卫星绕木星做匀速圆周运动的轨道半径

答案

卫星绕木星做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有

F=F

因而

G

Mm
r2
=m
v2
r
=mω2r=m(
T
2r=ma

由以上式子可以看出,要计算M,需要测量出T和r,或v和r,或ω和r,或v和ω

由于已知了T,故只要知道卫星绕木星做匀速圆周运动的轨道半径r即可.

故选D.

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题 共用题干题