已知下面的哪组数据,可以算出地球的质量M(引力常量G为已知)______A月球绕地球运动的周期T及月球到地球中心的距离RB地球绕太阳运行周期T及地球到太阳中心的距离RC人造卫星在

◎ 题目

已知下面的哪组数据,可以算出地球的质量M(引力常量G为已知)______
A月球绕地球运动的周期T 及月球到地球中心的距离R
B地球绕太阳运行周期T 及地球到太阳中心的距离R
C人造卫星在地面附近的运行速度V和运行周期T
D地球绕太阳运行速度V 及地球到太阳中心的距离R.

◎ 答案

A、月球绕地球做圆周运动,地球对月球的万有引力提供圆周运动的向心力,列式如下:
GMm
R2
=m
2
T2
R
可得:地球质量M=
2R3
GT2
,故A正确;
B、地球绕太阳做圆周运动,太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力,列式如下:
GMm
R2
=m
2
T2
R 可知,m为地球质量,在等式两边刚好消去,故不能算得地球质量,故B错误;
C、人造地球卫星绕地球做圆周运动,地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力,列式有:
GMm
R2
=m
2
T2
R,可得地球质量M=
2R3地
GT2

根据卫星线速度的定义可知v=
2πR
T
,解得R=
vT
代入M=
2R3地
GT2
可得地球质量,故C正确;
D、地球绕太阳做圆周运动,太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力,列式如下:
GMm
R2
=m
v2
R

可知,m为地球质量,在等式两边刚好消去,故不能算得地球质量,故D错误.
故选AC.

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