Question

幾年來，我國已經利用“神舟號”飛船將多名宇航員送入太空，中國成為繼俄、美之后第三個掌握載人航天技術的國家．設宇航員測出自己繞地球球心做勻速圓周運動的周期為T，離地面高度為H，地球半徑為R，則根據T、H、R和萬有引力恒量G，下面不能計算出的物理量是

1. A.
   地球的質量
2. B.
   地球的平均密度
3. C.
   飛船所需的向心力
4. D.
   飛船線速度的大小

Answer 1

C
分析：飛船繞地球做勻速圓周運動，地球對飛船的萬有引力提供飛船的向心力，知道飛船繞地球圓周運動的周期T、軌道半徑R+H，即可求出地球的質量．利用圓周運動的知識，由周期和半徑，能求出飛船的線速度．
解答：解：人造地球衛星做勻速圓周運動，萬有引力等于向心力， F_引=F_向
，解得：M=，故A正確．
v=，故D正確．
由于缺少衛星質量，引力大小無法算出，故C錯誤；
地球密度 ρ=，故B正確；
本題選不能計算的物理量，故選C．
點評：解決飛船、人造地球衛星類型的問題常常建立這樣的模型：衛星繞地球做勻速圓周運動，地球對衛星的萬有引力提供衛星所需要的向心力．常常是萬有引力定律與圓周運動知識的綜合應用．