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天文觀測到某行星有一顆以半徑R、周期T環(huán)繞該行星做圓周運動的衛(wèi)星,已知衛(wèi)星質(zhì)量為m.求: (1)該行星的質(zhì)量M是多大? (2)如果該行星的半徑是衛(wèi)星運動軌道半徑的1/10,那么行星表
天文觀測到某行星有一顆以半徑R、周期T環(huán)繞該行星做圓周運動的衛(wèi)星,已知衛(wèi)星質(zhì)量為m.求:
(1)該行星的質(zhì)量M是多大?
(2)如果該行星的半徑是衛(wèi)星運動軌道半徑的
1
10
,那么行星表面處的重力加速度是多大?
物理
人氣:136 ℃
時間:2020-02-05 22:32:07
優(yōu)質(zhì)解答
(1)根據(jù)萬有引力定律和向心力公式:
G
Mm
R
2
=m
4
π
2
T
2
R
(1)
解得
M=
4
π
2
R
3
G
T
2
(2)在行星表面,萬有引力等于重力:
G
Mm
(0.1R)
2
=mg
(2)
聯(lián)立(1)(2)得:
g=
400
π
2
R
T
2
答:(1)該行星的質(zhì)量
M=
4
π
2
R
3
G
T
2
;(2)行星表面處的重力加速度
g=
400
π
2
R
T
2
.
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