高一物理在某星球上,宇航员用弹簧秤称得质量m的砝码重量为F,乘宇
在某上,宇航员用弹簧秤称得质量m的砝码重量为F,乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行,测得其环绕周期是T。根据上述数据,试求该星球的质量。(不考虑自转)。 要具体过程
已知“在某星球上,宇航员用弹簧秤称得质量m的砝码重量为F”,则: 该星球的重力加速度g'=F/m 当宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行时,设飞船的质量为n,则万有引力可以看作是等于重力,因此: GMn/R^=ng' ===> GM/R^=g'=F/m ===> M=FR^/(Gm)…………………………………………(1) 又已知“测得其环绕周期是T”,所以: T=2π/w ===> w=2π/T 而:F向=mw^R=GMm/R^ ===> R=√[(GM)/w^] (三次根号下) 将上式代入到(1)式得到: M=(F^3*T^4)/(16π^4*G*m^3)