下列情形中,哪种情形不能求得地球的质量(  )
1个回答

解题思路:人造卫星做匀速圆周运动,它们受到的万有引力充当向心力,用它们的运动周期表示向心力,由万有引力定律结合牛顿第二定律列式求中心天体的质量,然后由选项条件判断正确的答案.

A、地球表面的物体受到的地球的重力等于万有引力,即mg=[GMm

R2,

因此,可求出地球的质量M=

gR2/G],故A正确;

B、已知近地卫星的周期和它的向心加速度,

根据圆周运动向心加速度公式得:

a=

4π2R

T2,所以能求出近地卫星的轨道半径R=

aT2

4π2①,也就是地球半径.

再根据万有引力提供向心力得

[GMm

R2=ma

M=

aR2/G]②

所以由①②可以求出地球质量.故B正确;

C、已知卫星的轨道半径和运行周期

根据万有引力提供向心力得

GMm

r2=

m•4π2r

T2

M=

4π2r3

GT2,故C正确;

D、根据万有引力提供向心力,其中卫星质量在等式中消去,

只知道卫星离地高度不能求出地球质量,故D错误;

本题选不能求得地球的质量的,故选:D.

点评:

本题考点: 万有引力定律及其应用.

考点点评: 解答万有引力定律在天体运动中的应用时要明确天体做匀速圆周运动,

其受到的万有引力提供向心力,会用线速度、角速度、周期表示向心力,同时注意公式间的化简.