Question

【題目】艘宇宙飛船飛近某一新發現的行星，并進入靠近該行星表面的圓形軌道繞行數圈后，著陸在行星上，宇宙飛船上備有以下實驗儀器：

A．彈簧測力計一個

B．精確秒表一只

C．天平一臺(附砝碼一套)

D．物體一個

為測定該行星的密度ρ和半徑R，宇航員在繞行及著陸后各進行一次測量，依據測量數據可以求出ρ和R(已知引力常量為G)。

（1）繞行時測量所用的儀器為________ (用儀器的字母序號表示)，所測的物理量為________。

（2）著陸后測量所用的儀器為____________(用儀器的字母序號表示)，所測的物理量為______、______。

（3）用測量數據求得該行星密度ρ＝________，用測量數據求得該星球半徑R＝________。

Answer 1

【答案】B 周期T ACD 重力F 質量m

【解析】

在地表附近，由重力等于萬有引力則有：

宇宙飛船繞 行星做圓周運動，萬有引力等于向心力則有：

在著陸后，彈簧秤測量重力：

該行星的質量為：

解得該行星密度：

解得該星球半徑為：

(1)繞行時測量所用的儀器為B (用儀器的字母序號表示)，所測的物理量為周期；

(2)著陸后測量所用的儀器為ACD(用儀器的字母序號表示)，所測的物理量為用天平測量質量，用彈簧秤測量重力；

(3)由以上分析可得，該行星密度：；該星球半徑為：