“嫦娥一號(hào)”于2009年3月1日下午4時(shí)13分成功撞月,從發(fā)射到撞月歷時(shí)433天,標(biāo)志我國(guó)一期探月工程圓滿結(jié)束.其中,衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程先在近地圓軌道繞行3周,再長(zhǎng)途跋涉進(jìn)入近月圓軌道繞月飛行.若月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度的
1
6
,月球半徑為地球半徑的
1
4
,根據(jù)以上信息得( 。
分析:求解貼近中心天體表面的速度即為第一宇宙速度、角速度、向心加速度應(yīng)該根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力來(lái)計(jì)算;忽略星球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力列出等式解出兩星球質(zhì)量之比.
解答:解:A、地球表面物體m的重力:G
Mm
R2
=mg,整理得:
GM
R2
=g  ①
同理月球表面的重力加速度:
GM
R
2
=
16GM
R2
=a=
g
6

由②①兩式取比值得:
M
M
=
1
96
,故A正確.
B、繞地飛行向心加速度:G
Mm
R2
=man=mg,即向心加速度an=g,
同理繞月球表面飛行的向心加速度為
g
6
,所以繞月與繞地飛行向心加速度之比為1:6,故B正確.
C、繞地飛行線速度可以由萬(wàn)有引力提供向心力:G
Mm
R2
=m
v2
R
,
解得:v=
GM
R
 ③
同理繞月飛行的線速度:v=
GM
R

由④③兩式取比值得:
v
v
=
1
2
6
,故C錯(cuò)誤.
D、繞地飛行角速度可以由萬(wàn)有引力提供向心力:G
Mm
R2
=mω2R,
解得:ω=
GM
R3
 ⑤
同理繞月飛行角速度:ω=
GM
R
3
  ⑥
由⑥⑤兩式取比值得::
ω
ω
=
2
3
,故D錯(cuò)誤.
故選:AB
點(diǎn)評(píng):要比較一個(gè)物理量大小或變化,我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先表示出來(lái),再進(jìn)行比較.向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

中國(guó)奔月探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”已于10月24日下午6時(shí)05分準(zhǔn)時(shí)成功發(fā)射升空.該衛(wèi)星從地面發(fā)射后經(jīng)多次變軌,進(jìn)入高軌道,最后到達(dá)地月轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入月球軌道,前后大約七到十天才進(jìn)入距月球表面約200公里的預(yù)定月球軌道.下面關(guān)于探月衛(wèi)星說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?濱州一模)中國(guó)奔月探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”已于10月24日下午6時(shí)05分準(zhǔn)時(shí)成功發(fā)射升空.該衛(wèi)星從地面發(fā)射后經(jīng)多次變軌,進(jìn)入高軌道,以后到達(dá)地月轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入月球軌道,最后進(jìn)入距月球表面約200公里的預(yù)定月球軌道.下面關(guān)于探月衛(wèi)星說(shuō)法正確的是(  )

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中國(guó)奔月探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)“已于10月24日下午6時(shí)05分準(zhǔn)時(shí)成功發(fā)射升空.該衛(wèi)星從地面發(fā)射后經(jīng)多次變軌,進(jìn)入高軌道,最后到達(dá)地月轉(zhuǎn)移軌道,前后大約七到十天才進(jìn)入距月球表面約200公里的預(yù)定月球軌道.下面關(guān)于探月衛(wèi)星說(shuō)法正確的是( 。
A、該衛(wèi)星在地球軌道變軌過(guò)程中,需要加速才能進(jìn)入高一軌道B、該衛(wèi)星在月球上從高軌道到低軌道的過(guò)程中,需要減速制動(dòng)C、該衛(wèi)星在月球軌道運(yùn)行的角速度大于在相同高度的地球軌道運(yùn)動(dòng)的角速度D、該衛(wèi)星在繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,衛(wèi)星仍然處于完全失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)“嫦娥二號(hào)”是我國(guó)月球探測(cè)第二期工程的先導(dǎo)星,目前已經(jīng)完成各項(xiàng)技術(shù)攻關(guān),將于今年10月份發(fā)射.“嫦娥二號(hào)”原本是“嫦娥一號(hào)”的備份衛(wèi)星,因此兩顆星在外形和重量上并沒(méi)有太大差別.不過(guò)它的繞月飛行軌道將由“嫦娥一號(hào)”時(shí)的200公里高度降低到100公里,這樣就能把月球看得更清楚.她們繞月球運(yùn)動(dòng)的示意圖如右圖所示(軌道視為圓周),則下列有關(guān)探月衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是(  )
A、“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的動(dòng)能小于“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星繞月球的動(dòng)能B、“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星在圖示軌道上運(yùn)行時(shí)的加速度大于月球表面的重力加速度C、“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星所在位置的重力加速度比“嫦娥一號(hào)”所在位置的重力加速度大D、“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在繞月軌道上經(jīng)過(guò)加速變軌可達(dá)到“嫦娥二號(hào)”的繞月軌道

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(9分)嫦娥一號(hào)衛(wèi)星于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,在經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)494天的飛行后成功“受控撞月”。嫦娥一號(hào)首先經(jīng)過(guò)變軌,由200 km圓軌道降到100 km圓軌道,通過(guò)減速、下落,最后以v=1.68 km/s的速度撞擊到月球的表面。

已知地球半徑R=6.4×106m,地球表面的重力加速度g=10m/s2,月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81,月球的半徑約為地球半徑的3/11,嫦娥一號(hào)的質(zhì)量約為m=1.15×103kg。(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(1)求月球表面的重力加速度;

(2)設(shè)嫦娥一號(hào)垂直撞擊月球表面,與月球表面的作用時(shí)間t=0.10s,求撞擊過(guò)程對(duì)月球的平均作用力大小。

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