问题
选择题
几年来,我国已经利用“神舟号”飞船将多名宇航员送入太空,中国成为继俄、美之后第三个掌握载人航天技术的国家.设宇航员测出自己绕地球球心做匀速圆周运动的周期为T,离地面高度为H,地球半径为R,则根据T、H、R和万有引力恒量G,下面不能计算出的物理量是
A.地球的质量
B.地球的平均密度
C.飞船所需的向心力
D.飞船线速度的大小
答案
答案:C
分析:飞船绕地球做匀速圆周运动,地球对飞船的万有引力提供飞船的向心力,知道飞船绕地球圆周运动的周期T、轨道半径R+H,即可求出地球的质量.利用圆周运动的知识,由周期和半径,能求出飞船的线速度.
解答:解:人造地球卫星做匀速圆周运动,万有引力等于向心力, F引=F向
,解得:M=
,故A正确.
v=,故D正确.
由于缺少卫星质量,引力大小无法算出,故C错误;
地球密度 ρ=,故B正确;
本题选不能计算的物理量,故选C.
点评:解决飞船、人造地球卫星类型的问题常常建立这样的模型:卫星绕地球做匀速圆周运动,地球对卫星的万有引力提供卫星所需要的向心力.常常是万有引力定律与圆周运动知识的综合应用.