已知地球的半径为R,地面的重力加速度为g,万有引力常量为G,如果不考虑地球自转的影响,试推证地球的平均密度的表达式.

问题描述:

已知地球的半径为R,地面的重力加速度为g,万有引力常量为G,如果不考虑地球自转的影响,试推证地球的平均密度的表达式.

对地球表面任一物体m有:
mg=G

Mm
R2

得:M=
gR2
G
  ①
密度公式ρ=
M
V
  ②
体积V=
R3
3
   ③
由①②③联立解得
ρ=
3g
4πGR

答:地球的平均密度的表达式为ρ=
3g
4πGR

答案解析:根据万有引力等于重力表达式求出质量的表达式,然后求出地球的体积,根据密度公式带入求解即可.
考试点:万有引力定律及其应用.
知识点:此题考查了万有引力的基本知识,知道质量和体积即可求出密度的表达式,难度不大.