已知地球半径为R，地球与月球球心之间的距离为r．月球公转周期为T1，地球自转周期为T2，在地球表面附近运行的人造卫星周期为T3，万有引力常量为G，由以上条件可知

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已知地球半径为R，地球与月球球心之间的距离为r．月球公转周期为T₁，地球自转周期为T₂，在地球表面附近运行的人造卫星周期为T₃，万有引力常量为G，由以上条件可知（　　）

A．地球的质量为M=

4π2r3

B．地球的密度为ρ=

3π

C．地表重力加速度为g=

4π2R

D．月球运动的加速度为a=

4π2R3

答案

A、研究月球绕地球圆周运动，利用万有引力提供向心力得：

GMm

m?4π2r

=ma ①
M=

4π2r3

，故A错误．
B、研究在地球表面附近运行的人造卫星，利用万有引力提供向心力

GMm′

m′?4π2R

4π2R3

地球的密度为ρ=

3π

，故B正确．
C、地球表面附近运行的人造卫星，利用万有引力等于重力，
所以

m′?4π2R

=m′g
g=

4π2R

②，故C错误．
D、地球表面附近物体的万有引力等于重力，

GMm″

=m″g ③
由①②③得
月球运动的加速度为a=

4π2R3

．故D正确．
故选BD．

举一反三

我国古代神话传说中有：地上的“凡人”过一年，天上的“神仙”过一天．如果把看到一次日出就当作一天，那么，近地面轨道（距离地面300～700km）环绕地球飞行的宇航员24h内在太空中度过的“天”数约为（地球半径R=6400km，重力加速度g=10m/s²）（　　）

A．24

B．16

C．8

D．1

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我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，一航天飞机完成与空间站对接等任务后，在B点离开空间站轨道，返回地球．已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）

A．图中航天飞机在B处应点火减速

B．根据题中条件可以算出月球质量

C．根据题中条件可以算出空间站受到的月球引力大小

D．在B点关闭动力的航天飞机，在月球引力作用下将加速离开月球

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一星球的质量为M，半径为R，已知万有引力恒量为G，试计算：
（1）该星球的第一宇宙速度为多大？
（2）一质量为m的卫星在距离该星球表面距离为h的轨道上运行的周期为多大？

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“伽利略”木星探测器，从1989年10月进入太空起，历经6年，行程37亿千米，终于到达木星周围．此后在t秒内绕木星运行N圈后，对木星及其卫星进行考察，最后坠入木星大气层烧毁．设这N圈都是绕木星在同一个圆周上运行，其运行速率为V，探测器上的照相机正对木星拍摄到整个木星时的视角为θ（如图所示），设木星为一球体．
求：（1）木星探测器在上述圆形轨道上运行时的轨道半径；
（2）若人类能在木星表面着陆，至少以多大的速度将物体从其表面水平抛出，才不至于使物体再落回木星表面．魔方格

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我们的银河系中的恒星大约四分之一是双星．有一种双星，质量分别为m₁和m₂的两个星球，绕同一圆心做匀速圆周运动．它们之间的距离恒为L，不考虑其他星体的影响．两颗星的轨道半径和周期各是多少？

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