题目
天宫二号于2016年9月15日成功发射,它将和随后发射的神舟十一号飞船在空间完成交会对接,成为我国第一个真正意义上的空间实验站.天宫二号进入运行轨道后,其运行周期为T,距地面的高度为h,已知地球半径为R,万有引力常量为G.若将天宫二号的运行轨道看做圆轨道,求:
(1)
地球质量M;
(2)
地球的平均密度.
答案: 解:天宫一号的轨道半径r=R+h,天宫一号做圆周运动所需向心力由万有引力提供,设天宫一号的质量是m,地球的质量是M 则有: GMm(R+h)2=m(2πT)2(R+h) 解得:地球质量为 M=4π2(R+h)3GT2
解:地球的平均密度: ρ=M43πR3=3π(R+h)3GT2R3