以上三式联立解得
G(M1 M2)M2M1
r Lr L ;;113
M1 M2M1 M2L
15、解:题目中弹簧秤称得物重W与W ,实质上是弹簧秤的读数,即弹簧的弹力,在星球的两极
物体受星球的引力F引与弹簧秤的弹力W的作用,因该处的物体无圆运动,处于静止状态,有
F引=W= G
Mm
——— R (3分)
(其中M为星球质量,m为物体质量,R为星球半径)
4
又M=ρV =ρ πR3, (2分)
3代入 式后整理得 ρ=
3W
——— 4πGRm
(2分)
在星球赤道处,物体受引力F引与弹簧秤的弹力W 的作用,物体随星球自转做圆运动,所以
F引 - W = m(2π/T)2R (2分) 又F引=W ∴磁场改变一次方向,t时间内粒子运动半个圆周。
2
W- W = m(2π/T)R (2分)
(W-W’)T2
mR = ——— 4π3Wπ
GT(W-W)
(2分)
将 式代入 式,整理后得 ρ==
(2分)
16、解:(1)因为电信号发射到通讯卫星再由通讯卫星转发到接收器,如此再返回来,通过的路程较大,虽然微波以光速传播,但也要一定的时间,因此看上去有点反应“迟钝”。
(2)设同步卫星的离地高度为h,质量为m,周期为地球的自转周期T1,由万有引力定律和牛顿运动定律得: G
Mm2 2
m()(R h) ①
T1(R h)2
设月球的轨道半径为r月地,月球绕地球公转的周期为T2,由万有引力定律和牛顿运动定律得: G
Mm地2
m月()2r月地 ② r月地T1
T12(R h)3
①、②两式整理后相比得:2 ③ 3
T2r月地
根据生活常识知地球自转周期T1 1天,月球公转周期T2 27天,将T1,T2及入③得h 3.58 10m
7
R、r月地 代