假设火星和地球都是球体.火星的质量为M火星,地球的质量为M地球,两者质量之比为p;火星的半径为R火,地球的半径为R地,两者半径之比为q.求它们表面处的重力加速度之比.
问题描述:
假设火星和地球都是球体.火星的质量为M火星,地球的质量为M地球,两者质量之比为p;火星的半径为R火,地球的半径为R地,两者半径之比为q.求它们表面处的重力加速度之比.
答
星球表面的物体受到的重力等于万有引力,即G
=mgMm R2
解得g=
,GM R2
所以
=g火 g地
p q2
答:它们表面处的重力加速度之比为
.p q2
答案解析:根据重力等于万有引力G
=mg解得g=Mm R2
,因为火星的质量M火和地球的质量M地之比为p,火星的半径R火和地球的半径R地之比为q,代入计算即可.GM R2
考试点:万有引力定律及其应用;向心力.
知识点:本题主要考查星球表面的重力等于万有引力这个关系,这个关系在天体问题中有重要的应用:有时用来求重力加速度,有时用GM=R2g进行代换,有时用来求星球的质量.熟练掌握这个关系对于解决天体问题很重要.