Question

隨著我國(guó)“嫦娥工程”啟動(dòng)，我國(guó)航天的下一目標(biāo)是登上月球，古人幻想的“嫦娥奔月”將變成現(xiàn)實(shí).假若宇航員乘飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器：

A.計(jì)時(shí)表一只

B.彈簧秤一只

C.已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)

D.天平一只（附砝碼一盒）

已知宇航員在繞行時(shí)及著陸后各作了一次測(cè)量，依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，可求月球的半徑R及月球的質(zhì)量M（已知萬(wàn)有引力常量為G）.

（1）兩次測(cè)量所選用的器材分別為____________、____________、____________.（用選項(xiàng)符號(hào)表示）

（2）兩次測(cè)量的物理量是____________、____________.

（3）試用所給物理量符號(hào)分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達(dá)式R=____________，M=____________.

Answer 1

（1）A  B  C

（2）飛船繞月球運(yùn)行的周期T  質(zhì)量為m的物體在月球表面上的重力F

（3） 

解析:

（1）（2）簡(jiǎn)單的物理常識(shí)，解析就略過(guò)

（3）著陸后用彈簧秤稱出質(zhì)量為m的物體的重力F，則F=mg_月  ①.且G=mg_月  ②

因?yàn)榻嘛w行，故繞月運(yùn)行的軌道半徑r≈R,萬(wàn)有引力提供向心力知：G=mR③

綜合①②③得：R=代入②得：M=.