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下列情形中,哪种情形不能求得地球的质量()A. 已知地球的半径和地球表面的重力加速度B. 已知近地卫星的周期和它的向心加
题目内容:
下列情形中,哪种情形不能求得地球的质量( )
A. 已知地球的半径和地球表面的重力加速度
B. 已知近地卫星的周期和它的向心加速度
C. 已知卫星的轨道半径和运行周期
D. 已知卫星质量和它的离地高度优质解答
A、地球表面的物体受到的地球的重力等于万有引力,即mg=GMm R2
,
因此,可求出地球的质量M=gR2 G
,故A正确;
B、已知近地卫星的周期和它的向心加速度,
根据圆周运动向心加速度公式得:
a=4π2R T2
,所以能求出近地卫星的轨道半径R=aT2 4π2
①,也就是地球半径.
再根据万有引力提供向心力得
GMm R2
=ma
M=aR2 G
②
所以由①②可以求出地球质量.故B正确;
C、已知卫星的轨道半径和运行周期
根据万有引力提供向心力得
GMm r2
=m•4π2r T2
M=4π2r3 GT2
,故C正确;
D、根据万有引力提供向心力,其中卫星质量在等式中消去,
只知道卫星离地高度不能求出地球质量,故D错误;
本题选不能求得地球的质量的,故选:D.
A. 已知地球的半径和地球表面的重力加速度
B. 已知近地卫星的周期和它的向心加速度
C. 已知卫星的轨道半径和运行周期
D. 已知卫星质量和它的离地高度
优质解答
GMm |
R2 |
因此,可求出地球的质量M=
gR2 |
G |
B、已知近地卫星的周期和它的向心加速度,
根据圆周运动向心加速度公式得:
a=
4π2R |
T2 |
aT2 |
4π2 |
再根据万有引力提供向心力得
GMm |
R2 |
M=
aR2 |
G |
所以由①②可以求出地球质量.故B正确;
C、已知卫星的轨道半径和运行周期
根据万有引力提供向心力得
GMm |
r2 |
m•4π2r |
T2 |
M=
4π2r3 |
GT2 |
D、根据万有引力提供向心力,其中卫星质量在等式中消去,
只知道卫星离地高度不能求出地球质量,故D错误;
本题选不能求得地球的质量的,故选:D.
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