（10分）“嫦娥二號”衛(wèi)星是在繞月極地軌道上運動的，加上月球的自轉(zhuǎn)，衛(wèi)星能探測到整個月球的表面。如圖所示，衛(wèi)星上CD相機已對月球背面進(jìn)行成像探測，并獲取了月球背面部分區(qū)域的影像圖。衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運動時距月球表面高為H，繞行的周期為TM；月球繞地公轉(zhuǎn)的周期為TE，半徑為R0。地球半徑為RE，月球半徑為RM。試解答下列問題：

（1）若忽略地球及太陽引力對繞月衛(wèi)星的影響，試求月球與地球質(zhì)量之比；
（2）當(dāng)繞月極地軌道的平面與月球繞地公轉(zhuǎn)的軌道平面垂直，也與地心到月心的連線垂直。此時探月衛(wèi)星向地球發(fā)送所拍攝的照片，此照片由探月衛(wèi)星傳送到地球最少需要多長時間？已知光速為C。

（1）（2）

解析試題分析：（1）衛(wèi)星做圓周運動向心力
萬有引力 ：  
月球繞地公轉(zhuǎn)時由萬有引力提供向心力，故
 
同理，探月衛(wèi)星繞月運動時有： 
由①②兩式聯(lián)立解得： 
（2）設(shè)探月極地軌道上衛(wèi)星到地心的距離為L0，則衛(wèi)星到地面的最短距離為，由幾何知識得：
 
故將照片發(fā)回地面的時間

考點：萬有引力與航天

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）在勇氣號火星探測器著陸的最后階段，著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過多次彈跳才停下來。假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后，到達(dá)最高點時高度為h，速度方向是水平的，速度大小為v0，求它第二次落到火星表面時速度的大小，計算時不計火星大氣阻力。已知火星的一個衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r，周期為T，火星可視為半徑為r0的均勻球體。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（16分）我國在2010年實現(xiàn)探月計劃——“嫦娥工程”。同學(xué)們也對月球有了更多的關(guān)注。
(1)若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運動的軌道半徑為，月球繞地球的運動近似看成勻速圓周運動，試求出月球繞地球運動的周期T．
(2)若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面高h(yuǎn)處由靜止釋放一個小球，經(jīng)過時間，小球落回地面．已知月球半徑為R月，萬有引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量M月。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(12分)如圖為宇宙中有一個恒星系的示意圖，A為該星系的一顆星，它繞中央恒星O運動軌道近似為圓，天文學(xué)家觀測得到A行星運動的軌道半徑為R，周期為T   

(1)中央恒星O的質(zhì)量是多大?
(2)長期觀測發(fā)現(xiàn)，A行星實際運動的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t時間發(fā)生一次最大的偏離，天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B(假設(shè)其運行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同)，它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離．根據(jù)上述現(xiàn)象及假設(shè)，預(yù)測未知行星B繞中央恒星O運行軌道半徑有多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）“神州六號”飛船的成功飛行為我國在2010年實現(xiàn)探月計劃——“嫦娥工程”獲得了寶貴的經(jīng)驗．假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為，忽略月球自轉(zhuǎn)．如題16圖飛船在軌道半徑為4R的圓形軌道Ⅰ上繞月球運動，到達(dá)軌道的A點點火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近月點B再次點火進(jìn)入月球近月軌道Ⅲ繞月球作圓周運動．求：

(1)飛船在軌道Ⅰ上的運行速率；
(2)飛船在軌道Ⅲ繞月球運行一周所需的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）2013年6月11日，“神舟十號”發(fā)射成功，兩天后“神舟十號”與“天宮一號”成功對接，對接后組合體沿距地面高度為h的圓形軌道做圓周運動。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，求：
（1）地球質(zhì)量M；
（2）“神舟十號”與“天宮一號”組合體的運行周期T

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

土星周圍有許多大小不等的巖石顆粒，其繞土星的運動可視為勻速圓周運動。其中兩個巖石顆粒A和B與土星中心距離分別為RA和RB。忽略所有巖石顆粒間的相互作用。
（1）求巖石顆粒A和B的線速度之比  
（2）求巖石顆粒A和B的周期之比

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

下面的說法正確的是（    ）

A．物體運動的方向就是它的動量的方向
B．如果物體的速度發(fā)生變化，則可以肯定它受到的合外力的沖量不為零
C．如果合外力對物體的沖量不為零，則合外力一定使物體的動能增大
D．作用在物體上的合外力沖量不一定能改變物體速度的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

如圖所示，物塊A的質(zhì)量為、物塊B的質(zhì)量為，開始都靜止在光滑水平面上，現(xiàn)用大小均為F=5N的兩個力分別作A和B上，使A、B沿一條直線相向運動，物塊A上的力作用時間為，物塊B上的力作用時問為，先后撤去這兩個力后兩物塊發(fā)生對心正碰。如果碰撞后兩個物塊粘合為一體，求其運動的速度。

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同步練習(xí)冊答案