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已知地球半径为R=6400km,地面上重力加速度g=9.80m/s2,万有引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2,如不考虑地球自转影响,求地球的平均密度表达式及大小.(大小结果保留两位有效数字)
分析:主要应用在地球表面重力和万有引力相等,列出等式表示出地球质量,再根据密度公式求解.
解答:解:不考虑地球的自转,地球表面的重力和万有引力相等,
故有mg=G
mM
R2

所以有M=
gR2
G

地球的密度ρ=
M
V
=
3g
4GπR
=5×103kg/m3
答:地球的平均密度表达式是
3g
4GπR
,大小是5×103kg/m3
点评:能正确利用万有引力和重力向心力的关系,并能抓住表达式中的变量和不变量进行讨论和计算
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2009?嘉定区一模)在地球表面,某物体用弹簧秤竖直悬挂且静止时,弹簧秤的示数为160N,把该物体放在航天器中,若航天器以加速度a=g/2(g为地球表面的重力加速度)竖直上升,在某一时刻,将该物体悬挂在同一弹簧秤上,弹簧秤的示数为90N,若不考虑地球自转的影响,已知地球半径为R=6.4×103km,取g=10m/s2.求:
(1)此时物体所受的重力;
(2)此时航天器距地面的高度.

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已知地球半径为R=6.4×106 m,月球绕地球运行可近似看作匀速圆周运动,试估算月球到地心的距离.

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为了研究太阳演化过程,需知道目前太阳的质量M.已知地球半径为R=6.4×106 m,地球质量为m=6×1024 kg,日地中心距离为r=1.5×1011 m,地球表面的重力加速度为g=10 m/s2,1年约为3.2×107 s,试估算目前太阳的质量M(保留一位有效数字,万有引力常量G未知).

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如图所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度a=竖直匀加速上升,升到某一高度时,测试仪对平台的压力为起动前压力的17/18,已知地球半径为R=6.4×m,求火箭此时离地面的高度?

 

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