嫦娥二號(hào)探月衛(wèi)星奔月成功這一事件極大地提高了同學(xué)們對(duì)月球的關(guān)注程度.以下是有關(guān)月球知識(shí)的幾個(gè)問題,請(qǐng)解答:(已知月球質(zhì)量為M,半徑為R,萬有引力常數(shù)為G)
(1)月球表面的重力加速度為多少?
(2)若在月球上以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體,物體上升的最大高度h為多少?
(3)若在月球上發(fā)射一顆繞它運(yùn)行的衛(wèi)星,則發(fā)射衛(wèi)星的最小速度v為多少?
分析:(1)根據(jù)萬有引力等于重力,求出月球表面的重力加速度.
(2)豎直上拋運(yùn)動(dòng)以加速度a=g向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)速度位移公式求出上升的最大高度.
(3)發(fā)射衛(wèi)星的最小速度等于貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度,根據(jù)萬有引力提供向心力,求出最小速度.
解答:解:(1)月球表面物體所受的重力等于所受的萬有引力
     G
Mm
R2
=mg,
     GM=gR2,g=
GM
R2

(2)根據(jù)v02=2gh,得
h=
v02
2g
=
v
2
0
R2
2GM

(3)根據(jù)萬有引力提供向心力得:G
Mm
R2
=m
v2
R

v=
GM
R

答:(1)月球表面的重力加速度為
GM
R2

(2)物體上升的最大高度h為
v
2
0
R2
2GM

(3)發(fā)射衛(wèi)星的最小速度v為
GM
R
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力  G
Mm
R2
=mg以及萬有引力提供向心力G
Mm
R2
=m
v2
R
兩個(gè)理論.
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:

(2011?雙流縣模擬)我國“嫦娥二號(hào)“探月衛(wèi)星于2010年10月成功發(fā)射.在“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星奔月過程中,在月球上空有一次變軌過程,是由橢圓軌道A變?yōu)榻聢A形軌道B,A、B.兩軌道相切于P點(diǎn),如圖所示.探月衛(wèi)星先后沿A、B軌道運(yùn)動(dòng)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),下列說法正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?南京一模)“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星于2010年10月1日成功發(fā)射,這次發(fā)射的衛(wèi)星直接進(jìn)入近地點(diǎn)高度 200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約38萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道而奔月,如圖(甲)所示.當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)月球 附近的特定位置時(shí),衛(wèi)星就必須“急剎車”,也就是近月制動(dòng),以確保衛(wèi)星既能被月球準(zhǔn)確捕獲,又不會(huì)撞上月球,并由此進(jìn)入近月點(diǎn)100公里、周期12小時(shí)的橢圓軌道口.再經(jīng)過兩次軌道調(diào)整,最終進(jìn)入l00公里的近月圓軌道b,軌道“和b相切于P點(diǎn),如圖(乙)所示.設(shè)月球質(zhì)量為M,半徑為r,“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星質(zhì)量為m,b軌道距月球表面的高度為h,引力恒量為G.試求下列問題:
(1)進(jìn)入近月圓軌道b后,請(qǐng)寫出衛(wèi)星受到月球的萬有引力表達(dá)式;
(2)衛(wèi)星在近月圓軌道b上運(yùn)行的速度表達(dá)式;
(3)衛(wèi)星分別在橢圓軌道d、近月圓軌道b運(yùn)動(dòng)時(shí),試比較經(jīng)過P點(diǎn)的加速度大小,并簡述理由.
 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014屆四川省高三10月月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

(15分)“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星于2010年10月1日成功發(fā)射,這次發(fā)射的衛(wèi)星直接進(jìn)入近地點(diǎn)高度200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約38萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道而奔月。當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)月球附近的特定位置時(shí),衛(wèi)星就必須“急剎車”,也就是近月制動(dòng),以確保衛(wèi)星既能被月球準(zhǔn)確捕獲,又不會(huì)撞上月球,并由此進(jìn)入近月點(diǎn)100公里、周期12小時(shí)的橢圓軌道。再經(jīng)過兩次軌道調(diào)整,最終進(jìn)入100公里的近月圓軌道,軌道相切于P點(diǎn),如圖所示。

設(shè)月球質(zhì)量為M,半徑為r,“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星質(zhì)量為m,軌道b距月球表面的高度為h,引力常量為G。試求下列問題:

(1)進(jìn)入近月圓軌道b后,請(qǐng)寫出衛(wèi)星受到月球的萬有引力表達(dá)式。

(2)衛(wèi)星在近月圓軌道b上運(yùn)行的速度表達(dá)式。

(3)衛(wèi)星分別在橢圓軌道、近月圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí),試比較經(jīng)過P點(diǎn)的加速度大小,并簡述理由。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年上海市浦東新區(qū)建平中學(xué)高三(上)月考物理試卷(解析版) 題型:解答題

嫦娥二號(hào)探月衛(wèi)星奔月成功這一事件極大地提高了同學(xué)們對(duì)月球的關(guān)注程度.以下是有關(guān)月球知識(shí)的幾個(gè)問題,請(qǐng)解答:(已知月球質(zhì)量為M,半徑為R,萬有引力常數(shù)為G)
(1)月球表面的重力加速度為多少?
(2)若在月球上以初速度v豎直上拋一個(gè)物體,物體上升的最大高度h為多少?
(3)若在月球上發(fā)射一顆繞它運(yùn)行的衛(wèi)星,則發(fā)射衛(wèi)星的最小速度v為多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案