太阳直射点纬度证明 一艘船在某河道上航行|图为某区域海上航线示意图。在一艘驶往大西洋的轮船上,(14)
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______.(用序号表示)
(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=______.
(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,BC
(2)周期T,物体重力FG
(3)
,
考点:
考点名称:万有引力定律的其他应用
万有引力定律的其他应用:
万有引力定律:(G=6.67×10-11N·m2/kg2),万有引力定律在天文学中的应用:
1、计算天体的质量和密度;
2、人造地球卫星、地球同步卫星、近地卫星;
3、发现未知天体;
4、分析重力加速度g随离地面高度h的变化情况;
①物体的重力随地面高度h的变化情况:物体的重力近似地球对物体的吸引力,即近似等于,可见物体的重力随h的增大而减小,由G=mg得g随h的增大而减小。
②在地球表面(忽略地球自转影响):(g为地球表面重力加速度,r为地球半径)。
③当物体位于地面以下时,所受重力也比地面要小,物体越接近地心,重力越小,物体在地心时,其重力为零。
5、双星问题:天文学上把两颗相距比较近,又与其他星体距离比较远的星体叫做双星。双星的间距是一定的,它们绕二者连线上的同一点分别做圆周运动,角速度相等。以下图为例
由以上各式解得:
6、黄金代换公式:GM=gR2。