(1)根据万有引力提供向心力列出等式:
G
=mMm R02
,v2 R0
根据万有引力等于重力列出等式:
G
=mg0,Mm R02
解得月球第一宇宙速度为:
v=
.
g0R0
(2)“嫦娥三号”星绕月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力列出等式,
G
=mrMm r2
…①4π2
T2
在月球表面,根据万有引力等于重力列出等式:
G
=mg0…②Mm R02
卫星在环月圆轨道绕行n圈,飞行时间为t,所以:
T=
…③t n
r=R0+h…④
由①②③④解得:
h=
?R0.
3
R02g0t2
4n2π2
(3)在星球表面,根据万有引力等于重力列出等式:
G
=mg …⑤M′m R 2
ρ=
…⑥M′ V
已知地球和月球的半径之比为
=4,R R0
表面重力加速度之比
=6…⑦g g0
由⑤⑥⑦解得地球和月球的密度之比: