一颗质量为m的行星,已知它的一颗近地卫星绕其做匀速圆周运动运动周期为T1,该行星的自转周期为T2,万有引力常量为G,则此星球的密度为 ___ .

问题描述:

一颗质量为m的行星,已知它的一颗近地卫星绕其做匀速圆周运动运动周期为T1,该行星的自转周期为T2,万有引力常量为G,则此星球的密度为 ___ .

设行星的质量为M,半径为R,
卫星与行星之间的万有引力提供卫星绕行星作圆周运动的向心力:
G

Mm
R2
=m(
T1
)
2
R
解得:M=
2R3 
GT12

则该行星的密度ρ=
M
V
=
2R3 
GT12
4
3
πR3
=
G
T
2
1

故答案为:
G
T
2
1

答案解析:根据万有引力提供卫星圆周运动的向心力可以列式求出行星的质量M,进一步求密度.
考试点:万有引力定律及其应用.
知识点:解决问题的关键是万有引力提供圆周运动的向心力,掌握密度公式,难度不大,属于基础题.