2013年12月2日凌晨1时30分,嫦娥三号月球探测器搭载长征三号乙火箭发射升空.嫦娥三号在接近月球时,主发动机点火减速,探测器被月球引力捕获进入椭圆形绕月轨道.之后,嫦娥三号还要进行2次减速,精确进入h=100km高度的圆形绕月轨道.嫦娥三号在圆形轨道上做匀速圆周运动,待时机适合才能实施月球软着陆.已知“嫦娥三号”在该轨道上运行的周期约为T=124分钟.已知引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2,月球半径约为R=1.74×103km,地球表面的重力加速度为g.利用以上数据估算月球质量的表达式正确的是( )
A、
| ||
B、
| ||
C、
| ||
D、
|
分析:根据万有引力提供向心力G
=m
(R+h),化简求出月球的质量M.
| Mm |
| (R+h)2 |
| 4π2 |
| T2 |
解答:解:根据万有引力提供向心力G
=m
(R+h)
解得M=
所以D正确,ABC错误.
故选:D
| Mm |
| (R+h)2 |
| 4π2 |
| T2 |
解得M=
| 4π2(R+h)3 |
| GT2 |
所以D正确,ABC错误.
故选:D
点评:本题关键是要知道“嫦娥三号”绕月球做圆周运动的向心力由万有引力提供G
=m
(R+h),并且要能够根据题目的要求选择恰当的向心力的表达式.
| Mm |
| (R+h)2 |
| 4π2 |
| T2 |