如图所示,“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道,观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动,发现每经过时间t通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为弧度,已知引力常量为G,则月球的质量是( )
A. B. C. D.
“嫦娥四号”探测器已于2019年1月3日在月球背面安全着陆,开展月表形貌与地质构造调查等科学探测。已知月球半径为,月球表面处重力加速度为,地球和月球的半径之比为,表面重力加速度之比为,则地球和月球的密度之比为( )
A. B. C.4 D.6
有一星球的密度与地球的密度相同,但它表面处的重力加速度是地面上的重力加速度的2倍,则该星球的质量将是地球质量的( )
A. B.8倍 C.16倍 D.64倍
人造卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v,轨道半径为r,已知引力常量为G,根据万有引力定律,可算出地球的质量为
A. B. C. D.
地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,万有引力常量为G,则地球的平均密度为( )
A. B. C. D.
(1)开普勒第三定律指出:行星绕太阳运动椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比,即,k是一个对所有行星都相同的常量。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导出太阳系中该常量k的表达式(已知引力常量为G,太阳的质量为)。
(2)开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立。经测定月地距离为,月球绕地球运动的周期为,地球半径取6400km,试估算地球的质量M和密度。(,计算结果均保留一位有效数字)