已知万有引力常量G,地球半径R,月球与地球间距离r,同步卫星距地面的高度h,月球绕地球的运转周期T1,地球自转周期T2,地球表面的重力加速度g.请根据已知条件提出两种估算地球质量

问题描述:

已知万有引力常量G,地球半径R,月球与地球间距离r,同步卫星距地面的高度h,月球绕地球的运转周期T1,地球自转周期T2,地球表面的重力加速度g.请根据已知条件提出两种估算地球质量的方法,并解得结果.

(一)月球绕地球,根据万有引力提供向心力,列式
G

Mm
r2
=m(
T
2r
M=
2r3
GT 21

(二)在地球表面重力近似等于万有引力:
G
Mm
R2
=mg,
故有M=
gR2
G

答:根据已知条件,有两种估算地球质量的方法,其方法和结果如上所述.