则ρ=。
②已知天体表面的重力加速度为g,则
ρ===。
[精典示例]
[例1] 我国航天技术飞速发展,设想数年后宇航员登上了某星球表面。宇航员从距该星球表面高度为h处,沿水平方向以初速度v抛出一小球,测得小球做平抛运动的水平距离为L,已知该星球的半径为R,引力常量为G。求:
(1)该星球表面的重力加速度。
(2)该星球的平均密度。
思路探究
(1)能否利用小球的运动情况求出该星球表面的重力加速度?
(2)该星球表面的重力加速度与星球半径、星球质量的关系式为GM=___。
提示 (1)小球做平抛运动,由L=vt及h=gt2可以求得该星球表面的重力加速度g=。
(2)gR2
解析 (1)小球在星球表面做平抛运动,有
L=vt,h=gt2,解得g=。
(2)在星球表面满足=mg
又M=ρ·πR3,解得ρ=。
答案 (1) (2)
【误区警示】 求解天体质量的注意事项
(1)计算天体质量的方法:M=和M=。不仅适用于计算地球和太阳的质量,也适用于其他中心星体。
(2)注意R、r的区分。R指中心天体的球体半径,r指行星或卫星的轨道半径。若行