解题思路:根据上弦月时几何关系得到地月间距与日地间距的比值;根据满月时人们看到的月球和在白天看到的太阳一样大得到太阳与月亮的半径之比等于日地间距与地月间距的比值;根据嫦娥飞船贴近月球表面做匀速圆周运动时重力提供向心力列式;最后联立求解即可.
设太阳半径为R日、月球半径为R月,地月、地日之间的距离分别为r地月、r地日.
在观察上弦月时,由几何关系,有
r月地
r日地=cosθ
当月球正好是满月时,月球和太阳看起来一样大,由几何关系,有
r月地
r日地=
R月
R日;
质量为m的物体在月球表面,有
mg月=G[Mm
R2
质量为m′的嫦娥飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,有G
Mm′
R2=m′(
2π/T])2R月
联立解得:R日=
g月T2
4π2cosθ.
答:太阳的半径为
g月T2
4π2cosθ.
点评:
本题考点: 万有引力定律及其应用;向心力.
考点点评: 本题关键要能根据题目中上弦月和满月的情境中得到太阳半径、月球半径、地月、地日之间的距离的几何关系,最后根据重力提供卫星圆周运动的向心力列式求解.