题目内容
【题目】一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在行星上,宇宙飞船上备有以下实验仪器:
A、弹簧测力计一个
B、精确秒表一只
C、天平一台(附砝码一套)
D、物体一个
为测定该行星的质量M和半径R,宇航员在绕行及着陆后各进行一次测量,依据测量数据可以求出M和R(已知万有引力常量为G).
（1）绕行时测量所用的仪器为________（用仪器的字母序号表示),所测物理量为_______(填名称及符号)
（2）着陆后用仪器测出物体重力F和物体质量m,则该行星质量M=_________,星球半径R=__________．
【答案】 B 周期T 
【解析】试题分析：要测量行星的半径和质量，根据重力等于万有引力和万有引力等于向心力，列式求解会发现需要测量出行星表面的重力加速度和行星表面卫星的公转周期，从而需要选择相应器材．
由重力等于万有引力
，万有引力等于向心力
，由以上两式解得
①，
②；由牛顿第二定律
③，由②③得
，由①③得
；因而需要用秒表测量绕行时周期T，用天平测量质量m，用弹簧秤测量重力F，着陆后用仪器测出物体重力F和物体质量m，故绕行时测量所用的仪器为秒表B，测量周期T．
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