地球可视为均匀球体,其自转周期为T,在它的两极处用弹簧测力计称得某物体重p,在赤道处称得该物体重p′,则地球的密度为 ___ .

问题描述:

地球可视为均匀球体,其自转周期为T,在它的两极处用弹簧测力计称得某物体重p,在赤道处称得该物体重p′,则地球的密度为 ___ .

因为两极处的万有引力等于物体的重力,即:

GMm
R2
=P,
由于赤道处的向心力等于万有引力与物体在赤道处的重力之差,
GMm
R2
-P′=
m4π2R
T2
=P-P′①
设地球密度为ρ,又由:
GMm
R2
=P,
整理得:
3
GρmR
=P  ②
由①②解得:ρ=
3πP
G(P-P′)T2

故答案为:
3πP
G(P-P′)T2

答案解析:两极处的万有引力等于物体的重力,赤道处的重力等于万有引力与物体绕地球自转所需的向心力之差,结合密度的表达式整理可得.
考试点:万有引力定律及其应用.

知识点:能够由万有引力等于重力得表达式推导出中心天体的密度表达式.