4 万有引力理论的成就
(时间:60分钟)
题组一 天体的质量和密度的计算
1.已知引力常量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 由天体运动的受力特点,得G=m·R,可得地球的质量M=.由于不知地球的半径,无法求地球的密度.故选B.
2.有一星球的密度与地球的密度相同,但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的4倍,则该星球的质量将是地球质量的 ( )
A. B.4倍 C.16倍 D.64倍
答案 D
解析 由=mg得M=,ρ===,R=,=·==4,结合题意,该星球半径是地球半径的4倍.根据M=,=·=64.
3.(2014·河北冀州中学期中)2001年10月22日,欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞,命名为MCG6-30-15,由于黑洞的强大引力,周围物质大量掉入黑洞,假定银河系中心仅此一个黑洞,已知太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动,下列哪组数据可估算该黑洞的质量(万有引力常量G是已知的) ( )