C.围绕该行星做圆周运动的卫星公转周期及运行半径
D.围绕该行星做圆周运动的卫星公转周期及公转线速度
答案 CD
解析 由mg=G知,由于不知行星的半径,故无法求行星质量,A错误.由万有引力定律和牛顿第二定律可知,卫星绕行星运动的向心力由行星对卫星的万有引力提供,利用牛顿第二定律得G=m=mrω2=mr,若已知卫星的轨道半径r和卫星的运行周期T或角速度ω、线速度v,可求得行星的质量为M===,由于v=,所以M=,所以选项B错,C、D正确,故选C、D.
(1)利用万有引力提供天体做圆周运动的向心力估算天体质量时,估算的只是中心天体的质量而非环绕天体的质量.
(2)区别天体半径R和卫星轨道半径r,只有在天体表面附近的卫星,才有r≈R;计算天体密度时,V=πR3中的"R"只能是中心天体的半径.
二、人造卫星运动问题的处理思路及规律
1.轨道及特点:
(1)轨道:赤道轨道、极地轨道及其他轨道,如图1所示.
图1
(2)特点:所有的轨道圆心都在地心.
2.处理思路:一般行星或卫星的运动可看做匀速圆周运动,所需向心力由中心天体对它的万有引力提供.
3.常用关系: