题目
题型:不详难度:来源:
(1)“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要任务就是评估月壤中氦-3的分布和储量.两个氘核聚变生成一个氦-3的核反应方程是:2
21 |
32 |
(2)同学们提出若“嫦娥一号”以速率v竖直撞击月球后,可弹回到距月球表面大约为h的高度,设此过程动能损失了50%,则由此可推算出月球表面的重力加速度g′多大?
(3)设月球半径约为地球半径的1/4,月球的质量约为地球质量的1/81,不考虑月球自转的影响,在月球上要发射一颗环月卫星,则最小发射速度多大?(地表处的重力加速度g取10m/s2,地球半径R=6400km,计算结果保留两位有效数字)
答案
21 |
32 |
10 |
(2)设竖直弹回的速度大小为v2,则:
1 |
2 |
v | 22 |
1 |
2 |
由机械能守恒定律可得:
1 |
2 |
v | 22 |
两式联立解得:g′=
v2 |
4h |
(3)设地球、月球质量分别为M1、M2,地球、月球半径分别为R1、R2,卫星质量为m,在地球、月球上发射卫星的最小速度分别为v1、v2.
在地球表面附近,mg=m
| ||
R1 |
最小发射速度v1=
gR1 |
10×6400×103 |
对地球近地卫星,根据万有引力定律有G
M1m | ||
|
| ||
R1 |
对月球近地卫星,根据万有引力定律有G
M2m | ||
|
| ||
R2 |
解①②两式得v2=
|
|
答:(1)
10 |
v2 |
4h |
核心考点
试题【小玉所在的学习小组在研究了“嫦娥一号”相关报道后得知,绕月卫星在完成其绕月的伟大历史使命后,最终将通过撞击月球表面完成最后的多项科学使命,对此同学们做了相关的研】;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
已知地球的半径R=6.4×106m,地球表面的重力加速度g=10m/s2.请你通过计算说明为什么发射一颗周期小于83min的绕地球运行的人造地球卫星是不可能的.
1.66 |
(1)反间谍卫星喷出胶状物后,卫星的速度变为多少?
(2)理论上,质量为m0的卫星从半径为r1的较低轨道转移到半径为r2的较高轨道的过程中,万有引力做功W=m0gR2(
1 |
r2 |
1 |
r1 |
GMm |
r |
|
(1)逃逸速度大于真空中光速的天体叫做黑洞,设某黑洞的质量等于太阳的质量M=1.98×1030 kg,求它的可能最大半径(这个半径叫Schwarzchild半径)
(2)在目前天文观测范围内,物质的平均密度为10-27 kg/m3,如果认为我们的宇宙是这样一个均匀大球体,其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度c,因此任何物体都不能脱离宇宙,问宇宙的半径至少多大?
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