题目内容
（2005?盐城模拟）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，着陆在该行星上．飞船上备有以下实验器材
A．精确秒表一只 B．已知质量为m的物体一个
C．弹簧秤一个 D．天平一台（附砝码）
已知宇航员在绕行时及着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M．（已知万有引力常量为G ）
（1）两次测量所选用的器材分别为
（2）两次测量的物理量分别是
（3）用该数据写出半径R、质量M的表达式．R=
，M=
．
A．精确秒表一只 B．已知质量为m的物体一个
C．弹簧秤一个 D．天平一台（附砝码）
已知宇航员在绕行时及着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M．（已知万有引力常量为G ）
（1）两次测量所选用的器材分别为
A，BC
A，BC
．（用序号表示）（2）两次测量的物理量分别是
周期T，物体重力FG
周期T，物体重力FG
．（3）用该数据写出半径R、质量M的表达式．R=
| FGT2 |
| 4π2m |
| FGT2 |
| 4π2m |
| ||
| 16π4Gm3 |
| ||
| 16π4Gm3 |
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．
解答：解：（1）重力等于万有引力
mg=G
万有引力等于向心力
G
=m
R
由以上两式解得
R=
----①
M=
-----②
由牛顿第二定律
FG=mg------③
因而需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；
故选ABC．
2）由第一问讨论可知，需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；
故答案为：飞船绕行星表面运行的周期T，质量为m的物体在行星上所受的重力FG ．
（3）由①②③三式可解得
R=
M=
故答案为：（1）A，B C
（2）周期T，物体重力FG
（3）
，
mg=G
| Mm |
| R2 |
万有引力等于向心力
G
| Mm |
| R2 |
| 4π2 |
| T2 |
由以上两式解得
R=
| gT2 |
| 4π2 |
M=
| g3T4 |
| 16π4G |
由牛顿第二定律
FG=mg------③
因而需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；
故选ABC．
2）由第一问讨论可知，需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；
故答案为：飞船绕行星表面运行的周期T，质量为m的物体在行星上所受的重力FG ．
（3）由①②③三式可解得
R=
| FGT2 |
| 4π2m |
M=
| ||
| 16π4Gm3 |
故答案为：（1）A，B C
（2）周期T，物体重力FG
（3）
| FGT2 |
| 4π2m |
| ||
| 16π4Gm3 |
点评：本题关键先要弄清实验原理，再根据实验原理选择器材，计算结果
练习册系列答案
相关题目
（2005?盐城模拟）为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为
（2005?盐城模拟）如图所示，四个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有一质量为m，带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点．现打开电键S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：
（2005?盐城模拟）如图所示，两根等长直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下．若保持两木棍倾角不变，将两棍间的距离减小后固定不动，仍将水泥圆筒放在两木棍上部，则水泥圆筒在两木棍上将（ ）
（2005?盐城模拟）如图所示，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D与圆心O在同一水平线上．小滑块运动时，物体M保持静止，关于物体M对地面的压力N和地面对物体的摩擦力，下列说法正确的是（ ）