题目内容
设想人类开发月球,不断地把月球上的矿藏搬运到地球上,假定经过长时间的开采后,地球和月球仍看成是均匀球体,则开采过程中地球与月球间的万有引力( )
分析:由万有引力表达式,可以列出质量改变前和改变后的表达式,然后比较两者关系,可以得到引力变化.
解答:解:
设月球质量为m,地球质量为M,开采出来的质量为m0
则开采前的万有引力为:F=G
开采后的万有引力为:F′=G
比较:
(M+m0)(m-m0)-Mm=m02-(M-m)m0
由于M远大于m故而,M-m一定大于m0
故上式大于零,故F′<F,引力应逐渐变小.故B正确,ACD错误
故选B
设月球质量为m,地球质量为M,开采出来的质量为m0
则开采前的万有引力为:F=G
Mm |
r2 |
开采后的万有引力为:F′=G
(M+m0)(m-m0) |
r2 |
比较:
(M+m0)(m-m0)-Mm=m02-(M-m)m0
由于M远大于m故而,M-m一定大于m0
故上式大于零,故F′<F,引力应逐渐变小.故B正确,ACD错误
故选B
点评:本题是重点是数学知识的应用了,比较两个表达式的大小关系,进而得到我们的物理结果.
练习册系列答案
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在地月系统中,若忽略其它天体的影响,可将地球和月球看成双星系统,即地球和月球在彼此引力作用下做匀速圆周运动.科学探测表明,月球上蕴藏着极其丰富的矿物质,设想人类开发月球,月球上的矿藏被不断地搬运到地球上.假设经过长时间开采后,地球和月球仍可以看作均匀球体,地球和月球之间的距离保持不变,则( )
A、地球与月球之间的引力增大 | B、地球与月球之间的引力减小 | C、月球运动的周期增大 | D、月球运动的周期减小 |