(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动

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  • 解题思路:(1)根据万有引力提供向心力,结合万有引力等于重力,列式求出月球绕地球运动的轨道半径.

    (2)小球做竖直上抛运动,由公式v=v0+at可求得月球表面的重力加速度g,忽略月球自转的影响,根据万有引力等于重力列出等式求解月球质量,从而算出月球的密度;

    (1)由万有引力充当向心力,有:

    G

    M月M

    r2=M([2π/T])2r…①

    在地球表面附近有:

    mg=G[Mm

    R2 …③

    解①②得:r=

    3

    gR2T2

    4π2/];

    (2)小球做竖直上抛运动,则由t=

    2v0

    g,得:月球表面的重力加速度 g=

    2v0

    t

    在月球表面上,小球所受重力等于月球对小球的吸引力,

    则由 mg=[GMm

    r2

    得:M=

    g

    R2月/G]

    由于 ρ=[M/V]=

    g

    R2月

    G

    4

    R3月=

    3v0

    2πGR月t

    故答案为:(1)

    3

    gR2T2

    4π2

    ; (2)

    3v0

    2πGR月t

    点评:

    本题考点: 万有引力定律及其应用.

    考点点评: 解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论:1、万有引力提供向心力,2、万有引力等于重力.并能灵活运用;重力加速度g是天体运动研究和天体表面宏观物体运动研究联系的物理量.