【題目】2014年10月8日,月全食帶來的“紅月亮”亮相天空,引起人們對月球的關(guān)注。我國發(fā)射的“嫦娥三號”探月衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行n圈所用時間為t , 如圖所示。已知月球半徑為R , 月球表面處重力加速度為g , 引力常量為G . 試求:

(1)月球的質(zhì)量M;
(2)月球的第一宇宙速度v1
(3)“嫦娥三號”衛(wèi)星離月球表面高度h

【答案】
(1)

表面處引力等于重力,


(2)

第一宇宙速度為近地衛(wèi)星運(yùn)行速度,由萬有引力提供向心力得

所以月球第一宇宙速度


(3)

衛(wèi)星做圓周運(yùn)動,由萬有引力提供向心力得 ,衛(wèi)星周期

軌道半徑r=R+h,解得


【解析】(1)表面處引力等于重力,
(2)第一宇宙速度為近地衛(wèi)星運(yùn)行速度,由萬有引力提供向心力得
所以月球第一宇宙速度 (3)衛(wèi)星做圓周運(yùn)動,由萬有引力提供向心力得 ,衛(wèi)星周期
軌道半徑r=R+h,解得
在月球表面的物體受到的重力等于萬有引力 mg , 化簡可得月球的質(zhì)量.
根據(jù)萬有引力提供向心力 ,可計算出近月衛(wèi)星的速度,即月球的第一宇宙速度.
根據(jù)萬有引力提供向心力 mr , 結(jié)合周期和軌道半徑的關(guān)系,可計算出衛(wèi)星的高度

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A(視為質(zhì)點)和B的質(zhì)量分別為m=1kg和M=4kg,B為靜置于光滑水平面上一長木板,A以初速度v0=5m/s滑上B的左端,A、B間的摩擦因素為μ=0.2.求:

(1)A、B的加速度大小各是多少?
(2)經(jīng)多長時間A、B的速度相等?
(3)要使A不從B的右端掉下去,試求板長的最小值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán),半徑為a,總電阻為R(指拉直時兩端的電阻),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面,在環(huán)的最高點A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為 的導(dǎo)體棒AB,AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下,當(dāng)擺到豎直位置時,B點的線速度為v,則這時AB兩端的電壓大小為( )

A.
B.
C.
D.Bav

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一物體做勻變速直線運(yùn)動,初速度為2 m/s,加速度大小為1 m/s2,則經(jīng)1 s后,其末速度( )

A.不可能為3 m/sB.定為1 m/s

C.可能為1 m/sD.不可能為1 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平面上質(zhì)量為m=10 kg的物體受到的水平拉力F隨位移s變化的規(guī)律如圖所示,物體勻速運(yùn)動一段時間后,拉力逐漸減小,當(dāng)s=75 m時拉力減為零,物體也恰好停下取g=10 m/s2,下列結(jié)論正確的是

A物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為012

B合外力對物體所做的功約為-40 J

C物體勻速運(yùn)動時的速度為2 m/s

D物體運(yùn)動的時間為04 s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy平面的第Ⅱ象限內(nèi)有半徑為R的圓O1分別與x軸、y軸相切于C(﹣R,0)、D(0,R) 兩點,圓O1內(nèi)存在垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.與y軸負(fù)方向平行的勻強(qiáng)電場左邊界與y軸重合,右邊界交x軸于G點,一帶正電的粒子A(重力不計)電荷量為q、質(zhì)量為m,以某一速率垂直于x軸從C點射入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)恰好從D點進(jìn)入電場,最后從G點以與x軸正向夾角為45°的方向射出電場.求:
(1)OG之間的距離;
(2)該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E;
(3)若另有一個與A的質(zhì)量和電荷量相同、速率也相同的粒子A′,從C點沿與x軸負(fù)方向成30°角的方向射入磁場,則粒子A′再次回到x軸上某點時,該點的坐標(biāo)值為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AO是具有一定質(zhì)量的均勻細(xì)桿,可繞O軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動.細(xì)桿上的P點與放在水平桌面上的圓柱體接觸,圓柱體靠在豎直的檔板上而保持平衡.已知桿的傾角θ=60°,球的重力大小為G,豎直檔板對球的壓力大小為,各處的摩擦都不計,試回答下列問題:

(1)作出圓柱體的受力分析圖

(2)通過計算求出圓柱體對均勻細(xì)桿AO的作用力的大小和水平地面對圓柱體作用力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是( )

A. 電場強(qiáng)度反映了電場的力的性質(zhì),因此場中某點的場強(qiáng)E與檢驗電荷在該點所受的電場力F成正比

B. 電場中某點的場強(qiáng)E=F/q,但與檢驗電荷的受力大小及帶電量無關(guān)

C. 電場中某點的場強(qiáng)方向即正檢驗電荷在該點的受力方向

D. 公式E=F/qE=kQ/r2對于任何靜電場都是適用的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一網(wǎng)球運(yùn)動員將球在邊界處正上方水平向右擊出,球剛好過網(wǎng)落在圖中位置(不計空氣阻力),相關(guān)數(shù)據(jù)如圖,下列說法中正確的是

A. 擊球點高度h1與球網(wǎng)高度h2之間的關(guān)系為h1 =1.8h2

B. 若保持擊球高度不變,球的初速度只要不大于,一定落在對方界內(nèi)

C. 任意降低擊球高度(仍大于),只要擊球初速度合適,球一定能落在對方界內(nèi)

D. 任意增加擊球高度,只要擊球初速度合適,球一定能落在對方界內(nèi)

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