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        1. 我國在2007年成功發(fā)射一顆繞月球飛行的衛(wèi)星,計(jì)劃在2012年前后發(fā)射一顆月球軟著陸器,在2017年前后發(fā)射一顆返回式月球軟著陸器,進(jìn)行首次月球樣品自動(dòng)取樣并安全返回地球.設(shè)想著陸器完成了對(duì)月球表面的考察任務(wù)后,由月球表面回到圍繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道艙,其過程如圖所示.設(shè)軌道艙的質(zhì)量為m,月球表面的重力加速度為g,月球的半徑為R,軌道艙到月球中心的距離為r,引力常量為G,則試求:
          (1)月球的質(zhì)量;
          (2)軌道艙的速度大小和周期.
          (1)在月球表面,有:mg=
          GMm
          R2
          …①
          得月球的質(zhì)量為:M=
          gR2
          G
          …②
          (2)軌道艙繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),由萬有引力提供向心力,則有:
          GMm
          r2
          =m
          v2
          r
          …③
          由②③得:v=
          gR2
          r
          …④
          又由
          GMm
          r2
          =m(
          T
          )2
          r…⑤
          由②⑤得:T=2π
          r3
          gR2

          答:(1)月球的質(zhì)量為
          gR2
          G
          ;
          (2)軌道艙的速度大小為
          gR2
          r
          ,周期為2π
          r3
          gR2
          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          已知引力常量G,則還需知道下面哪一選項(xiàng)中的數(shù)據(jù),可以計(jì)算地球的質(zhì)量?( 。
          A.已知地球繞太陽運(yùn)行的周期及地球中心到太陽中心的距離
          B.已知月球繞地球運(yùn)行的周期及月球中心到地球中心的距離
          C.已知人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度
          D.已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          某行星,其半徑是地球半徑的3倍、質(zhì)量是地球質(zhì)量的36倍.該行星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的( 。
          A.4倍B.6倍C.13.5倍D.18倍

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          下面所敘述的力,屬于萬有引力的是( 。
          A.馬對(duì)車的拉力
          B.地磁場對(duì)指南針的作用力
          C.太陽對(duì)地球的吸引力
          D.摩擦后的橡膠棒對(duì)小紙片的吸引力

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          對(duì)某行星的一顆衛(wèi)星進(jìn)行觀測,已知運(yùn)行的軌跡是半徑為r的圓周,周期為T,
          (1)求該行星的質(zhì)量;(2)測得行星的半徑為衛(wèi)星軌道半徑的
          1
          10
          ,則此行星表面重力加速度為多大?

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          2013年12月14日晚,質(zhì)量約為5噸的嫦娥三號(hào)在月球表面成功實(shí)施軟著陸.如圖所示,月球沒有大氣“包裹”,用降落傘實(shí)現(xiàn)軟著陸等辦法行不通.現(xiàn)采取在距離月球15公里近月點(diǎn)處開起動(dòng)力,發(fā)動(dòng)機(jī)的噴口水平向前噴出氣體,發(fā)動(dòng)機(jī)的推力6000N,使嫦娥三號(hào)探測器以拋物線軌跡下降到著陸點(diǎn)上空,到達(dá)離月面4米處懸停,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),讓嫦娥三號(hào)探測器做自由落體運(yùn)動(dòng).由于月球表面重力加速度不大,所以落地速度并不大.(月球表面的重力加速度為地球的
          1
          6
          ,數(shù)值取小數(shù)點(diǎn)后一位,地球表面重力加速度g=9.8m/s2
          (1)嫦娥三號(hào)探測器落地速度是多大?
          (2)求嫦娥三號(hào)探測器在15公里處推力產(chǎn)生的加速度大?
          (3)求嫦娥三號(hào)探測器在15公里處的實(shí)際加速度?(該處重力加速度可取月球表面重力加速度計(jì)算)

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,2006年8月24日晚,國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)投票,通過了新的行星定義,冥王星被排除在行星行列之外,太陽系行星數(shù)量將由九顆減為八顆.若將八大行星繞太陽運(yùn)行的軌跡粗略地認(rèn)為是圓,各星球半徑和軌道半徑如下表所示
          行星名稱水星金星地球火星木星土星天王星海王星
          星球半徑
          (×106m)
          2.446.056.373.3969.858.223.722.4
          軌道半徑
          (×1011m)
          0.5791.081.502.287.7814.328.745.0
          從表中所列數(shù)據(jù)可以估算出海王星的公轉(zhuǎn)周期最接近(  )
          A.80年B.120年C.165年D.200年

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          2013年6月29日,在太空“旅行”13天的“神州九號(hào)”載人飛船安全“回家”,至此我國首次太空載人交會(huì)對(duì)接取得圓滿成功.“神州九號(hào)”與“天宮一號(hào)”完成對(duì)接后在軌道上運(yùn)行,可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),它們距離地面的高度為h,已知它們的總質(zhì)量為m,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,求:
          (1)“神州九號(hào)”與“天宮一號(hào)”對(duì)接后,地球?qū)λ鼈兊娜f有引力F1;
          (2)“神州九號(hào)”與“天宮一號(hào)”對(duì)接后,它們運(yùn)行的周期T.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

          如圖為一名宇航員“漂浮”在地球外層空間的照片,根據(jù)照片展現(xiàn)的情景提出兩個(gè)與物理知識(shí)有關(guān)的問題(所提的問題可以涉及力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、原子物理學(xué)等各個(gè)部分,只需提出問題,不必作出回答和解釋):
          例:這名“漂浮”在空中的宇航員相對(duì)地球是運(yùn)動(dòng)還是靜止的?
          (1)______.
          (2)______.

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          同步練習(xí)冊(cè)答案