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题目
题型:不详难度:来源:
“嫦娥一号”成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要一步,已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似为圆形,距月球表面高度为H,飞行周期为T,月球的半径为R,求:
(1)“嫦娥一号”的线速度大小;
(2)月球的质量;
(3)若发射一颗绕月球表面做匀速圆周运动的飞船,则其绕月运行的线速度应为多大.
答案
(1)“嫦娥一号”绕月飞行时 的线速度大小v=
2π(R+H)
T

(2)设月球质量为M,“嫦娥一号”的质量为m,根据牛顿第二定律得G
Mm
(R+H)2
=
4π2(R+H)
T2

解得M=
4π2(R+H)3
GT2

(2)设绕月飞船运行的线速度为V,飞船质量为m0,则G
Mm0
R2
=m0
v2
R

又M=
4π2(R+H)3
GT2
,联立解得V=
2π(R+H)
T


R+H
R

答:(1)“嫦娥一号”绕月飞行时的线速度大小为
2π(R+H)
T

(2)月球的质量为
4π2(R+H)3
GT2

(3)若发射一颗绕月球表面做匀速圆周运动的飞船,则其绕月运行的线速度应为=
2π(R+H)
T


R+H
R
核心考点
试题【“嫦娥一号”成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要一步,已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似为圆形,距月球表面高度为H,飞行周期为T,月球的半径为R,求】;主要考察你对万有引力定律及其应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
我国已于2013年12月2日成功进行“嫦娥三号”的发射,进行首次着陆月球实验,假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0,飞船在距月球表面高度为100km的圆形轨道Ⅰ运动,到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道Ⅱ的近月点B高度为15km处再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球作圆周运动.则下列说法中不正确的是(  )
A.飞船在轨道Ⅰ上的运行周期大于在轨道Ⅱ上运行的周期
B.飞船在A处点火时,应该向飞船的前方喷气;动能变小
C.飞船在近月轨道Ⅲ绕月球一周所需的时间约为T=2π


R
g0
D.飞船在轨道Ⅰ的速度v1、轨道Ⅱ上B点的速度v2、Ⅲ轨道速度v3间关系为v1>v2>v3

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某实心均匀球的半径为R、质量为M,在球外离球面h高处有一质量为m的质点.则它们之间的万有引力为
(  )
A.G
Mm
R2
B.G
Mm
(R+h)2
C.G
Mm
h2
D.G
Mm
R2+h2
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在宇宙探索中,科学家发现某颗行星的质量和半径均为地球的
1
2
.宇航员登陆到该行星的表面时,将长度L=0.45m的细绳一端固定,另一端系质量m=0.1kg的金属球,并让金属球恰好能在竖直面内作圆周运动.已知地球表面重力加速度g=10m/s2.求:
(1)该行星表面的重力加速度g′;
(2)金属球通过最高点时线速度大小;
(3)金属球通过最低点时线速度大小.
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“嫦娥三号”包括着陆器和月球车,于2013年12月2日1时30分由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心成功发射,12月6日抵达月球轨道,开展嫦娥三期工程中的第二阶段--“落”.据媒体报道,嫦娥三号卫星月球轨道为圆轨道,轨道高度100Km,运行周期117分钟.若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是(  )
A.月球的平均密度
B.月球对嫦娥三号卫星的吸引力
C.嫦娥三号卫星绕月球运行的速度
D.嫦娥三号卫星绕月球运行的加速度
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宇宙中有一自转周期为T、半径为R的星球,若该星球的自转角速度变为原来的两倍,该星球赤道上的物体恰好对星球没有压力,已知引力常量为G,以下关系正确的是(  )
A.该星球自转角速度为
T
B.该星球质量为
4π2R3
GT2
C.该星球的同步卫星轨道半径为
34

R
D.该星球赤道表面的重力加速度为
16π2R
T2
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