Gmm月2hR2v2v2v00
A正确;由mg月=2解得m月=2,选项B正确;由mg月=m解得v= 2hR,RGLRL选项C正确;月球的平均密度ρ=
4πR3
m月
3hv20=,选项D错误. 2πGL2R3
Gm地m0
8.AB [解析] 对地球表面的一个质量为m0的物体来说,应有m0g=,所以地
R2Gm太m地4π2gR2
球质量m地=,选项A正确;对地球绕太阳运动来说,有=m地2L2,则m太=
GL2T224π2L32
2,选项B正确;对月球绕地球运动来说,能求地球的质量,不知道月球的相关参量及GT2
月球的卫星的运动参量,无法求出它的质量和密度,选项C、D错误.
2 3LR29.
3Gt2[解析] 设抛出点的高度为h,第一次平抛的水平射程为x,当初速度变为原来的2倍时,水平射程为2x,如图所示.
由几何关系可知: L2=h2+x2①
(3L)2=h2+(2x)2② ①②联立,得:h=
3L 3
设该星球表面的重力加速度为g 1
则竖直方向h=gt2③
2GMm
又因为2=mg④
R2 3LR2
③④联立,得M=.
3Gt26g
10.(1)2R (2) 7GπR
[解析] (1)设物体质量为m,星球质量为M,星球的自转周期为T,物体在星球两极时,万有引力等于重力,即
Mm
F万=G2=G极
R
物体在星球赤道上随星球自转时,向心力由万有引力的一个分力提供,另一个分力就是重力G赤,有
F万=G赤+Fn
7
因为G赤=G极,所以
82π?21Mm?Fn=G2=m
8R?T?R
该星球的同步卫星的周期等于自转周期T,则有
4πMm
G2=m2r rT联立解得:r=2R. (2)在星球赤道上,有 7MmG=mg 8R28gR2
可得:M=
7G
4
又因星球的体积:V=πR3
3M6g
所以该星球的密度:ρ==.
V7GπR
2
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