我國于2004年啟動(dòng)“嫦娥繞月工程”,2007年10月24日發(fā)射了繞月飛行的嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星.衛(wèi)星在成功發(fā)射后,將在地球軌道上經(jīng)歷3次調(diào)相軌道變軌,已于10月31日進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,開始奔向月球.在11月5日進(jìn)入月球軌道后,經(jīng)歷3次軌道調(diào)整,進(jìn)入工作軌道.此后,衛(wèi)星計(jì)劃在此軌道上將繼續(xù)工作1年時(shí)間,對(duì)月球進(jìn)行科學(xué)探測(cè).已知衛(wèi)星到達(dá)工作運(yùn)行軌道后,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得衛(wèi)星距離月球表面的高度h,運(yùn)動(dòng)周期為T,已知月球半徑R,萬有引力常量為G.由此可知(  )
分析:衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律列式可求得月球的質(zhì)量.在月球表面,物體的重力等于月球的萬有引力,列式得到月球表面的重力加速度.衛(wèi)星的軌道半徑為R+h,由圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得到其線速度.當(dāng)衛(wèi)星繞月球表面運(yùn)行時(shí)其速度等于第一宇宙速度.
解答:解:A、衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬有引力提供向心力,則有G
Mm
(R+h)2
=m
4π2
T2
(R+h)

則得月球的質(zhì)量為M=
4π2(R+h)3
GT2
.故A正確.
B、在月球表面,物體的重力等于月球的萬有引力,則有m′g=G
Mm′
R2

得月球表面的重力加速度g=
GM
R2
=
G?
4π2(R+h)3
GT2
R2
=
4π2(R+h)3
T2R2
.故B錯(cuò)誤.
C、衛(wèi)星的軌道半徑為R+h,線速度為v=
2π(R+h)
T
.故C錯(cuò)誤.
D、當(dāng)衛(wèi)星繞月球表面運(yùn)行時(shí),有G
Mm
R2
=m
v
2
1
R

則得月球的第一宇宙速度為
2π(R+h)
T
R+h
R
.故D正確.
故選AD
點(diǎn)評(píng):對(duì)于衛(wèi)星類型,關(guān)鍵分析向心力的來源,運(yùn)用萬有引力定律、牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律列式進(jìn)行分析即可.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?淮北模擬)我國于2004年啟動(dòng)“繞月工程”,計(jì)劃在2007年底前發(fā)射繞月飛行的飛船.已知月球半徑R=1.74×106m,月球表面的重力加速度g=1.62m/s2.如果飛船關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),距離月球表面的高度h=2.60×106m,求飛船繞月飛行速度的大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

我國于2004年啟動(dòng)“繞月工程”,計(jì)劃在2007年底前發(fā)射繞月飛行的飛船.已知月球半徑R=1.74×106m,月球表面的重力加速度g=1.62m/s2.如果飛船關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),距離月球表面的高度h=2.60×106m,求飛船繞月飛行速度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

 “嫦娥奔月”是中國家喻戶曉的神話故事,我國于2004年啟動(dòng)了“嫦娥工程”。繼“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星成功發(fā)射后,2013年12月2日,探月工程二期“嫦娥三號(hào)”成功發(fā)射。嫦娥三號(hào)任務(wù)是探月工程二期的關(guān)鍵任務(wù),將突破月球軟著陸、月面巡視勘察、月面生存、深空測(cè)控通信與遙操作,將是我國首次實(shí)現(xiàn)在地外天體上的軟著陸。這極大地提高了同學(xué)們對(duì)月球的關(guān)注程度,以下是某同學(xué)就有關(guān)月球的知識(shí)設(shè)計(jì)的問題情景:

假設(shè)月球半徑為R,“嫦娥三號(hào)”在離月球中心距離為r的圓形軌道I運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)周期為T,到達(dá)軌道的A點(diǎn)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II,到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火變軌到貼近月球表面的軌道Ⅲ繞月球作圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)“嫦娥三號(hào)”的速度即為該星球的第一宇宙速度。在軌道Ⅲ運(yùn)行多圈后,“嫦娥三號(hào)”點(diǎn)火減速實(shí)現(xiàn)在月球上的軟著陸。

請(qǐng)你解答:

(1)月球表面的重力加速度。

(2)月球的第一宇宙速度。

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科目:高中物理 來源:2007-2008學(xué)年黑龍江省哈爾濱五中高三(上)月考物理試卷(12月份)(解析版) 題型:選擇題

我國于2004年啟動(dòng)“嫦娥繞月工程”,2007年10月24日發(fā)射了繞月飛行的嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星.衛(wèi)星在成功發(fā)射后,將在地球軌道上經(jīng)歷3次調(diào)相軌道變軌,已于10月31日進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,開始奔向月球.在11月5日進(jìn)入月球軌道后,經(jīng)歷3次軌道調(diào)整,進(jìn)入工作軌道.此后,衛(wèi)星計(jì)劃在此軌道上將繼續(xù)工作1年時(shí)間,對(duì)月球進(jìn)行科學(xué)探測(cè).已知衛(wèi)星到達(dá)工作運(yùn)行軌道后,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得衛(wèi)星距離月球表面的高度h,運(yùn)動(dòng)周期為T,已知月球半徑R,萬有引力常量為G.由此可知( )
A.月球質(zhì)量為
B.月球表面重力加速度為
C.衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度為
D.月球的第一宇宙速度為

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