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“嫦娥一號” 的成功發(fā)射，為實現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”繞月飛行軌道近似圓周，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，假設宇航長在飛船上，飛船在月球表面附近豎直平面內俯沖， 在最低點附近作半徑為r的圓周運動，宇航員質量是m，飛船經過最低點時的速度是v；。求：
（1）月球的質量M是多大？
（2）經過最低點時，座位對宇航員的作用力F是多大？

  

解析試題分析：（1）設“嫦娥一號”的質量是m1，則


(2)設月球表面的重力加速度為g，則


解得
考點：萬有引力定律 牛頓第二定律

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

隨著現代科學技術的飛速發(fā)展，廣寒宮中的嫦娥不再寂寞，古老的月球即將留下中華兒女的足跡．航天飛機將作為能往返于地球與太空、可以重復使用的太空飛行器，備受人們的喜愛．宇航員現欲乘航天飛機對在距月球表面高h處的圓軌道上運行的月球衛(wèi)星進行維修．試根據你所學的知識回答下列問題：
（1）維修衛(wèi)星時航天飛機的速度應為多大？
（2）已知地球自轉周期為T0，則該衛(wèi)星每天可繞月球轉幾圈？（已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為gm，計算過程中可不計地球引力的影響，計算結果用h、R、gm、T0等表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(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入了太空，中國航天員首次實現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，地球質量為M，地球半徑為R。飛船繞地球做勻速圓周運動的過程中，距地面的高度為h，求：
（1）航天員在艙外活動時的加速度a的大小；
（2）飛船繞地球做勻速圓周運動的周期T。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（9分）在物理學中，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驗測出了萬有引力常量G的數值，圖所示是卡文迪許扭秤實驗示意圖�？ㄎ牡显S的實驗常被稱為是“稱量地球質量”的實驗，因為由G的數值及其他已知量，就可計算出地球的質量，卡文迪許也因此被譽為第一個稱量地球的人。

（1）若在某次實驗中，卡文迪許測出質量分別為m1、m2相距為r的兩個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，忽略地球自轉的影響，請推導出地球質量及地球平均密度的表達式。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（16分）我國在2010年實現探月計劃——“嫦娥工程”。同學們也對月球有了更多的關注。
(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處由靜止釋放一個小球，經過時間，小球落回地面．已知月球半徑為R月，萬有引力常量為G，試求出月球的質量M月。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經過時間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，需經過時間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, 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）求該星球的質量與地球質量之比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：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的質量是多大?
(2)長期觀測發(fā)現，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，天文學家認為形成這種現象的原因可能是A行星外側還存在著一顆未知的行星B(假設其運行軌道與A在同一平面內，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．根據上述現象及假設，預測未知行星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

（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：單選題

如圖所示，F1、F2等大反向，同時作用于靜止在光滑水平面上的A、B兩物體上，已知MA>MB，經過相同時間后撤去兩力.以后兩物體相碰并粘成一體，這時A、B將(  )

A．停止運動    B．向右運動
C．向左運動  D．仍運動但方向不能確定

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