地球表面的平均重力加速度為g,地球半徑為R,引力常量為G,月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑為r,周期為T,可以用下述哪個式子來估算地球的平均密度( 。
A、
g
R2G
B、
3g
4πRG
C、
r3
GT2R3
D、
GT2
分析:根據(jù)萬有引力提供向心力或萬有引力等于重力求出地球的質(zhì)量,結(jié)合地球的體積求出地球的平均密度.
解答:解:根據(jù)G
Mm
r2
=mr
4π2
T2
得,地球的質(zhì)量為:M=
4π2r3
GT2

根據(jù)萬有引力等于重力得:G
Mm
R2
=mg

解得地球的質(zhì)量為:M=
gR2
G

地球的體積為:V=
4
3
πR3

則地球的密度為:ρ=
M
V
=
4π2r3
GT2
4
3
πR3
=
r3
GT2R3

或:ρ=
M
V
=
gR2
G
R3
3
=
3g
4πRG
.故B、C正確,A、D錯誤.
故選:BC.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力的兩個理論:1、萬有引力提供向心力,2、萬有引力等于重力,并能靈活運(yùn)用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

已知地球的半徑為R,大氣層厚度為h(可認(rèn)為大氣層厚度h<<R),空氣的平均摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,大氣壓強(qiáng)為p0,地球表面的重力加速度為g.大氣層對地面的壓力等于其總重力,球的表面積為S=4πR2.求:
(1)地球大氣層的空氣分子數(shù)
(2)分子間的平均距離為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:

“物理1-2”模塊
(1)在給出的四個選項(xiàng)中,可能只有一個選項(xiàng)正確,也可能有多個選項(xiàng)正確,全部選對3分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分,下列說法正確的是
ABEF
ABEF

A.氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動能和氣體分子的密集程度有關(guān)
B.物體的內(nèi)能增加,其分子熱運(yùn)動的平均動能可能不變
C.β射線的本質(zhì)上就是電子流,是由原子外層的電子發(fā)生電離而產(chǎn)生的
D.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)知道原子核是由質(zhì)子和中子組成的
E.太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能都是可再生能源
F.完全失重狀態(tài)下熔化的金屬能夠收縮成球形
(2)某學(xué)校興趣小組組織開展一次研究性學(xué)習(xí)活動,估算地球周圍大氣層空氣的分子個數(shù).他們通過網(wǎng)上搜索,查閱得到以下幾個物理量的數(shù)據(jù):地球半徑R=6.4×106m,地球表面的重力加速度g=9.8m/s2,大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa,空氣的摩爾質(zhì)量M=2.9×10-2kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023/mol.根據(jù)以上數(shù)據(jù)能估算出地球周圍大氣層空氣的分子個數(shù),只需要估算出個數(shù)的數(shù)量級.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)A.(選修模塊3-3)
(1)有以下說法,其中正確的是
 

A.在兩分子間距離增大的過程中,分子間的作用力減小
B.布朗運(yùn)動反映了花粉小顆粒內(nèi)部分子的無規(guī)則運(yùn)動
C.晶體一定具有規(guī)則形狀,且有各向異性的特征
D.溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)
(2)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A(p1、V1)開始做等壓膨脹變化到
狀態(tài)B(p1、V2),狀態(tài)變化如圖中實(shí)線所示.此過程中氣體對外做的功為
 
,氣體分子的平均動能
 
(選填“增大”“減小”或“不變”),氣體
 
(選填“吸收”或“放出”)熱量.
(3)已知地球的半徑R,地球表面的重力加速度g,大氣壓強(qiáng)p0,空氣的平均摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)NA.請結(jié)合所提供的物理量估算出地球周圍大氣層空氣的分子數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(14分)某學(xué)校物理興趣小組組織開展一次探究活動,想估算地球周圍大氣層空氣的分子個數(shù)。一學(xué)生通過網(wǎng)上搜索,查閱得到以下幾個物理量數(shù)據(jù):已知地球的半徑m,地球表面的重力加速度m/s2,大氣壓強(qiáng)Pa,空氣的平均摩爾質(zhì)量kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)個/mol。

(1)這位同學(xué)根據(jù)上述幾個物理量能估算出地球周圍大氣層空氣的分子數(shù)嗎?若能,請說明理由;若不能,也請說明理由。

(2)假如地球周圍的大氣全部液化成水且均勻分布在地球表面上,估算一下地球半徑將會增加多少?(已知水的密度kg/m3

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科目:高中物理 來源:2012屆江蘇省高三高考一輪復(fù)習(xí)選修3-3綜合檢測物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

(12分)(1)隨著科技的迅猛發(fā)展和人們生活水平的提高,下列問題一定能夠?qū)崿F(xiàn)或完成的是                                                                     (  )

A.假如全世界60億人同時數(shù)1 g水的分子個數(shù),每人每小時可以數(shù)5000個,不間斷地?cái)?shù),則大約20年能數(shù)完(阿伏加德羅常數(shù)NA取6.0×1023個/mol)
B.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體
C.熱機(jī)的效率達(dá)到100 %
D.太陽能的利用普及到老百姓的日常生活中
(2)某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組組織開展一次探究活動,想估算地球周圍大氣層空氣的分子個數(shù)和早晨同中午相比教室內(nèi)的空氣的變化情況.一學(xué)生通過網(wǎng)上搜索,查閱得到以下幾個物理量數(shù)據(jù):地球的半徑R=6.4×106 m,地球表面的重力加速度g=9.8 m/s2,大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa,空氣的平均摩爾質(zhì)量M=2.9×10-2 kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023個/mol.另一個同學(xué)用溫度計(jì)測出早晨教室內(nèi)的溫度是7℃,中午教室內(nèi)的溫度是27℃.
①第一位同學(xué)根據(jù)上述幾個物理量能估算出地球周圍大氣層空氣的分子數(shù)嗎?若能,請說明現(xiàn)由;若不能,也請說明理由.
②根據(jù)上述幾個物理量能否估算出中午跑到教室外的空氣是早晨教室內(nèi)的空氣的幾分之幾?

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