(10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(yùn)動的周期為T,月球繞地球的運(yùn)動近似看做勻速圓周運(yùn)動,試求出月球繞地球運(yùn)動的軌道半徑;
(2)若宇航員隨登月飛船登陸月球后,在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球,經(jīng)過時間t,小球落回拋出點.已知月球半徑為r,萬有引力常量為G,試求出月球的質(zhì)量M

(1)r =       (2)M=

解析試題分析:(1)根據(jù)萬有引力定律和向心力公式:     (1)
mg = G      (2)
由(1)(2)兩式得: r = 
(2)設(shè)月球表面處的重力加速度為g,根據(jù)題意:
v0=gt/2    (3)
g= GM/r2      (4)
由(3)(4)兩式得:M=          
考點:萬有引力定律及其應(yīng)用

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

(12分)已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。
(1)推導(dǎo)第一宇宙速度的表達(dá)式。
(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)動軌道距離地面高度為h,求衛(wèi)星的運(yùn)行周期T。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

“嫦娥一號”探月衛(wèi)星為繞月極地衛(wèi)星.利用該衛(wèi)星可對月球進(jìn)行成像探測.設(shè)衛(wèi)星在繞月極地軌道上做勻速圓周運(yùn)動時距月球表面的高度為H,繞行周期為TM;月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為TE,軌道半徑為R0;地球半徑為RE,月球半徑為RM.已知光速為c.

(1)如圖所示,當(dāng)繞月極地軌道的平面與月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道平面垂直時(即與地心到月心的連線垂直時),求繞月極地衛(wèi)星向地球地面發(fā)送照片需要的最短時間;
(2)忽略地球引力、太陽引力對繞月衛(wèi)星的影響,求月球與地球的質(zhì)量之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)2008年9月25日21時10分,神舟七號飛船成功發(fā)射,共飛行2天20小時27分鐘,繞地球飛行45圈后,于9月28日17時37分安全著陸.航天員翟志剛著“飛天”艙外航天服,在劉伯明的配合下,成功完成了空間出艙活動,進(jìn)行了太空行走.出艙活動結(jié)束后,釋放了伴飛衛(wèi)星,并圍繞軌道艙進(jìn)行伴飛試驗.神舟七號是由長征—2F運(yùn)載火箭將其送入近地點為A、遠(yuǎn)地點為B的橢圓軌道上,實施變軌后,進(jìn)入預(yù)定圓軌道,其簡化的模擬軌道如圖所示.假設(shè)近地點A距地面高度為h,飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時間為t,地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R,試求:

(1)飛船在近地點A的加速度aA大小;
(2)飛船在預(yù)定圓軌道上飛行速度v的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2012年4月30日4時50分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號乙”運(yùn)載火箭首次采用“一箭雙星”的方式,成功發(fā)射兩顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制開發(fā)的區(qū)域性有源三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)(CNSS),其空間端包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星,如圖甲所示, 為簡便起見,認(rèn)為其中一顆衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面重合,繞地心做勻速圓周運(yùn)動(如圖乙所示).已知地球表面重力加速度為g,地球的半徑R,該衛(wèi)星繞地球勻速圓周運(yùn)動的周期為T,求該衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑r.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(7分)神舟飛船是我國自主研制的載人宇宙飛船系列,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。某飛船發(fā)射升空進(jìn)入預(yù)定軌道后,繞地球做勻速圓周運(yùn)動。已知飛船用t秒時間繞地球運(yùn)行了n圈,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,求飛船繞地球飛行時距地面的高度h。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

人類一直夢想登上月球,將月球作為人類的第二個家園,F(xiàn)根據(jù)觀測已知月球的質(zhì)量為M,半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T,萬有引力常量為G。請你結(jié)合以上數(shù)據(jù)求下列各值:
(1)月球表面的重力加速度g;
(2)月球的第一宇宙速度v;
(3)月球同步衛(wèi)星的軌道半徑r。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

物體在運(yùn)動過程中的加速度不為零,那么以下結(jié)論正確的是

A.物體的速度大小一定隨時間變化
B.物體的速度方向一定隨時間變化
C.物體的動能一定隨時間變化
D.物體的動量一定隨時間變化

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

對于同一物理問題,常?梢詮暮暧^與微觀兩個不同角度進(jìn)行研究,找出其內(nèi)在聯(lián)系,從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)。
(1)一段橫截面積為S、長為l的直導(dǎo)線,單位體積內(nèi)有n個自由電子,電子電荷量為e。該導(dǎo)線通有電流時,假設(shè)自由電子定向移動的速率均為v。
(a)求導(dǎo)線中的電流I
(b)將該導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場中,電流方向垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B,導(dǎo)線所受安培力大小為F,導(dǎo)線內(nèi)自由電子所受洛倫茲力大小的總和為F,推導(dǎo)F=F。
(2)正方體密閉容器中有大量運(yùn)動粒子,每個粒子質(zhì)量為m,單位體積內(nèi)粒子數(shù)量n為恒量。為簡化問題,我們假定:粒子大小可以忽略;其速率均為v,且與器壁各面碰撞的機(jī)會均等;與器壁碰撞前后瞬間,粒子速度方向都與器壁垂直,且速率不變。利用所學(xué)力學(xué)知識,導(dǎo)出器壁單位面積所受粒子壓力Fm、nv的關(guān)系。
(注意:解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量,要在解題時做必要的說明)

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