（15分）“嫦娥一號” 的成功發(fā)射，為實(shí)現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢想邁出了重要的一步。已知“嫦娥一號”繞月飛行軌道可以近似看成圓周，距月球表面的高度為H，飛行周期為T,月球的半徑為R，萬有引力常量為G，假設(shè)宇航員在飛船上,飛船在月球表面附近豎直平面內(nèi)俯沖， 在最低點(diǎn)附近作半徑為r的圓周運(yùn)動，宇航員質(zhì)量是m，飛船經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度是v；。求：
(1)月球的質(zhì)量M是多大？
(2)經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，座位對宇航員的作用力F是多大？

（1） （2）

解析試題分析：（1）設(shè)“嫦娥一號”的質(zhì)量是m1，則          (4分)
         (2分)
(2)設(shè)月球表面的重力加速度為g，則
        (3分)
             (4分)
解得      (2分)
考點(diǎn)：本題考查了萬有引力定律和圓周運(yùn)動的知識

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力恒量為G，地球半徑為R。用以上各量表示在地球表面附近運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度v＝　　　　。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）火箭發(fā)射衛(wèi)星的開始階段是豎直升空，設(shè)向上的加速度為a=5m/s2，衛(wèi)星中用彈簧秤懸掛一個(gè)質(zhì)量m=9kg的物體。當(dāng)衛(wèi)星升空到某高處時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為85N，那么此時(shí)衛(wèi)星距地面的高度是多少千米（地球半徑取R=6400km，g=10m/s2）？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分） 經(jīng)過近7年時(shí)間，2億千米在太空中穿行后，美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號土星探測器于美國東部時(shí)間6月30日抵達(dá)預(yù)定軌道，開始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族. 這是人類首次針對土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測. 若“卡西尼”號土星探測器進(jìn)入環(huán)繞土星上空的圓軌道飛行，已知土星半徑為R，探測器離土星表面高度為h，環(huán)繞n周的飛行時(shí)間為t. 求土星的質(zhì)量和平均密度（球體體積公式）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(8分) 2008年9月27日，“神舟七號”宇宙飛船載著翟志剛等三名航天員進(jìn)入了太空，中國航天員首次實(shí)現(xiàn)了在太空的艙外活動，這是我國航天發(fā)展史上的又一里程碑。已知萬有引力常量為G，地球質(zhì)量為M，地球半徑為R。飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動的過程中，距地面的高度為h，求：
（1）航天員在艙外活動時(shí)的加速度a的大�。�
（2）飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期T。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

嫦娥三號將于今年12月發(fā)射，嫦娥三號及其月球車實(shí)現(xiàn)一系列重大突破，將完成在月球表面軟著陸和巡視探測，實(shí)現(xiàn)中華民族五千年來九天攬?jiān)碌膲粝�。一位勤于思考的同學(xué)為探月機(jī)械人設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在月球表面以初速度v0豎直上拋出一個(gè)物體，測得物體的經(jīng)過t時(shí)間落回。通過查閱資料知道月球的半徑為R，引力常量為G，若物體只受月球引力的作用，上拋高度很小。求：
(1)月球的質(zhì)量
(2)嫦娥三號在距月球表面高R處繞月球圓周運(yùn)行的速率

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）在物理學(xué)中，常常用等效替代、類比、微小量放大等方法來研究問題。如在牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律一百多年后，卡文迪許利用微小量放大法由實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量G的數(shù)值，圖所示是卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)示意圖�？ㄎ牡显S的實(shí)驗(yàn)常被稱為是“稱量地球質(zhì)量”的實(shí)驗(yàn)，因?yàn)橛蒅的數(shù)值及其他已知量，就可計(jì)算出地球的質(zhì)量，卡文迪許也因此被譽(yù)為第一個(gè)稱量地球的人。

（1）若在某次實(shí)驗(yàn)中，卡文迪許測出質(zhì)量分別為m1、m2相距為r的兩個(gè)小球之間引力的大小為F，求萬有引力常量G；
（2）若已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，萬有引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，請推導(dǎo)出地球質(zhì)量及地球平均密度的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時(shí)間5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g1＝10m/s2，空氣阻力不計(jì), 該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4） 求：
（1）求該星球表面附近的重力加速度g2
（2）求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地
（3）求該星球近地環(huán)繞速度與地球近地環(huán)繞速度比v星∶v地

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上，如圖所示，由于地面對物體的摩擦力較大，沒有被拉動，則經(jīng)時(shí)間t，下列說法正確的是(    )

A．拉力F對物體的沖量大小為零
B．拉力F對物體的沖量大小為Ft
C．拉力F對物體的沖量大小是Ftcos θ
D．合力對物體的沖量大小為零

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