2007年北京時間11月7日早上8時34分,總重量達2300kg的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”成功實施第三次近月制動,進入周期為127分鐘圓形越極軌道.經(jīng)過調(diào)整后的127分鐘圓形越極軌道將是嫦娥一號的最終工作軌道,這條軌道距離月面200公里高度,經(jīng)過月球的南北極上空.由于月球的自轉(zhuǎn)作用,處于越極軌道的嫦娥一號可以完成包括月球南北極、月球背面的全月探測工作.已知月球半徑為1738km,萬有引力恒量G=6.67×10-11N?m2/kg2.由上述資料我們根據(jù)所學的物理知識不能估算出(  )
分析:由題,已知月球的半徑,“嫦娥一號”的高度和運行周期,根據(jù)萬有引力和向心力知識分析能估算出哪些量,再選擇不能估算哪些量.
解答:解:設(shè)月球的質(zhì)量為M,半徑為R,“嫦娥一號”的質(zhì)量為m、軌道為r,周期為T,則有
由萬有引力提供向心力得,G
Mm
r2
=m
4π2r
T2
,
則得到月球的質(zhì)量M=
4π2r3
GT2
,月球的密度為ρ=
M
V
=
4π2r3
GT2
4
3
πR3
=
r3
GT2R3

月球表面的物體重力近似等于月球?qū)λ娜f有引力,則有
   mg=
GmM
R2

則得,g=
GM
R2
=
4π2r3
T2R2

由題分析嫦娥一號”的軌道半徑r、周期T,月球的半徑都已知,則可估算出月球的密度為ρ、月球的質(zhì)量M和月球表面的重力加速度.
故選A
點評:知道旋轉(zhuǎn)天體的軌道半徑和周期,可以求出中心天體的質(zhì)量.若再知道旋轉(zhuǎn)天體的半徑,可估算出旋轉(zhuǎn)天體的密度.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

下列幾種表述中,涉及到的計時數(shù)據(jù),指時間的是( 。

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2007年10月24日我國成功發(fā)射的嫦娥一號探月衛(wèi)星,在超額完成各項預(yù)定探測任務(wù)后,于2009年3月1日16時13分10秒,在北京航天飛行控制中心科技人員的精確控制下,準確落于月球東經(jīng)52.36度、南緯1.50度的預(yù)定撞擊點,為我國探月一期工程畫上圓滿的句號.嫦娥工程二期和三期目標是“落”和“回”,也就是發(fā)射月球軟著陸器,降落到月球表面,然后攜帶采集的月球樣品返回地球,如果宇航員在月球上以初速度v0豎直上拋一小球,經(jīng)時間T落回后中,月球半徑為R,則探測器在月球表面起飛繞月球飛行最小起飛速度為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

2007年北京時間11月7日早上8時34分,總重量達2300kg的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”成功實施第三次近月制動,進入周期為127分鐘的圓形月球極地軌道,由于月球的自轉(zhuǎn)作用,處于月球極地軌道的“嫦娥一號”可以完成包括月球南北極、月球背面的全月探測工作.“嫦娥一號”搭載的CCD相機要對月面南北緯七十度以內(nèi)范圍進行成像,中國國防科工委2008年1月31日宣布,“嫦娥一號”衛(wèi)得獲得月球極區(qū)圖象并向地面成功傳回.已知地球半徑為R,地面的重力加速度為g,月球半徑為R′,月球質(zhì)量是地球質(zhì)量的
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,“嫦娥一號”在距月球表面高度為h的圓形軌道上做勻速圓周運動.月球繞地球運動簡化為勻速圓周運動,求:
(1)月球表面的重力加速度;
(2)“嫦娥一號”距月面高度為h的圓形軌道上做勻速圓周運動的周期.

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科目:高中物理 來源: 題型:

新華網(wǎng)11月7日報道:北京時間2007年11月7日早上8時34分,“嫦娥一號”成功完成第三次近月制動,進入127分鐘圓形越極軌道.經(jīng)過調(diào)整后的127分鐘圓形越極軌道將是“嫦娥一號”的最終工作軌道,這條軌道距離月面200公里高度,運行速度約1.6千米/秒,經(jīng)過月球的南北極上空,由于月球的自轉(zhuǎn)作用,處于越極軌道的“嫦娥一號”可以完成包括月球南北極、月球背面的全月探測工作.“嫦娥一號”進入科學探測的工作軌道穩(wěn)定后,其上的科學探測儀器將全一一展開.(已知萬有引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2,月球可視為球體)根據(jù)上述報道可以估算下列哪些物理量( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?濱州一模)2005年北京時間7月4日下午1時52分撞擊器成功撞擊“坦普爾一號”彗星,投入彗星的懷抱,實現(xiàn)了人類歷史上第一次對彗星的“大碰撞”,如圖所示.假設(shè)“坦普爾一號”彗星繞太陽運行的軌道是橢圓,運行周期為5.74年,忽略此次撞擊對彗星運動的影響.下列關(guān)于“坦普爾一號”彗星的說法中正確的是( 。

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