6. 嫦娥六号进入环月圆轨道,周期为T,轨道高度与月球半径之比为k,引力常量为G,则月球的平均密度为( )
参考答案
D
2024_省自主命题(海南)
6. 嫦娥六号进入环月圆轨道,周期为T,轨道高度与月球半径之比为k,引力常量为G,则月球的平均密度为( )
D
【答案】D
【解析】
【详解】设月球半径为R,质量为M,对嫦娥六号,根据万有引力提供向心力
$$ G \frac {M m}{[ (k + 1) R ] ^ {2}} = m \frac {4 \pi^ {2}}{T ^ {2}} \cdot (k + 1) R $$
月球的体积
$$ V = \frac {4}{3} \pi R ^ {3} $$
月球的平均密度
$$ \rho = \frac {M}{V} $$
联立可得
$$ \rho = \frac {3 \pi}{G T ^ {2}} (1 + k) ^ {3} $$
故选 D。