第二节 万有引力定律的应用
一、选择题
考点一 天体质量和密度的计算
1.已知引力常数G、月球中心到地球中心的距离r和月球绕地球运行的周期T,仅利用这三个数据,可以估算出的物理量有( )
A.月球的质量 B.地球的质量
C.地球的半径 D.地球的密度
答案 B
解析 由天体运动规律知G=mr可得,地球质量M=,由于不知地球的半径,无法求地球的密度,故选项B正确.
【考点】计算天体的质量
【题点】已知周期、半径求质量
2.若地球绕太阳的公转周期及公转轨道半径分别为T和R,月球绕地球的公转周期和公转轨道半径分别为t和r,则太阳质量与地球质量之比为( )
A. B.
C. D.
答案 A
解析 由万有引力提供向心力得=m,
即M∝,所以=.
【考点】计算天体的质量
【题点】已知周期、半径求质量
3.如图1所示是美国的"卡西尼"号探测器经过长达7年的"艰苦"旅行,进入绕土星飞行的轨道.若"卡西尼"号探测器在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t,已知引力常数为G,则下列关于土星质量M和平均密度ρ的表达式正确的是( )
图1