题目内容

已知引力常量为G、月球到地球中心的距离r和月球绕地球运行的周期T,月球半径为R.仅利用这几个物理量,可以估算出的物理量有(  )
A、月球质量B、月球绕地球运行的线速度大小C、月球的第一宇宙速度D、月球表面的重力加速度大小
分析:万有引力应用中一是星球表面的重力和万有引力相等,二是万有引力提供环绕天体的向心力,据此求解分析即可.
解答:解:A、万有引力提供环绕天体的向心力,此式只能计算中心天体的质量,根据题给定的数据可以计算中心天体地球的质量,而不能计算环绕天体月球的质量.故A错误.
B、根据线速度与周期的关系可知,月球绕地球运行的线速度大小为v=
2πr
T
,故B正确.
C、第一宇宙速度v=
GM
R
=
gR
,所以要计算月球的第一宇宙速度,还需要知道月球的质量,或者是月球的表面重力加速度才行,故C错误.
D、根据G
Mm
R2
=mg
可知,还需要知道月球的质量才能计算月球表面的重力加速度,故D错误.
故选:B.
点评:万有引力提供圆周运动的向心力,据此可心计算中心天体的质量,若知道地球的半径则还可以推算出地球表面的重力加速度和地球的密度.
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