某未知天體,在距離它5×107km處有一顆衛(wèi)星繞它做勻速圓周運動,已知衛(wèi)星繞未知天體運動的周期為150天,引力常量為6.67×10-11N?m2?kg-2,估算未知天體的質量.(結果保留一位有效數(shù)字)
【答案】
分析:衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運動時,由天體的萬有引力提供向心力,根據牛頓第二定律和向心力公式列式,即可求出未知天體的質量.
解答:解:衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運動時,由天體的萬有引力提供向心力,根據牛頓第二定律得
G
=m
得天體的質量M=
其中T=150d=150×24×3600s,r=5×10
7km=5×10
10m,G=6.67×10
-11N?m
2?kg
-2,
代入解得,M≈4×10
29kg
答:未知天體的質量為4×10
29kg
點評:對于衛(wèi)星問題,關鍵是要建立物理模型,理清解題思路,運用萬有引力定律和圓周運動規(guī)律結合求解.