2004年1月，我國(guó)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”正式啟動(dòng)，從此科學(xué)家對(duì)月球的探索越來(lái)越深入。2007年10月24日發(fā)射了“嫦娥1號(hào)”探月衛(wèi)星，2010年10月1日我國(guó)又成功發(fā)射了探月衛(wèi)星“嫦娥二號(hào)”。預(yù)計(jì)2013年“嫦娥三號(hào)”將攜帶月球車登上月球。

⑴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(yùn)動(dòng)的周期為T，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；

⑵若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在離月球表面h高處沿水平方向以初速度v0拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t落到月球表面。已知月球半徑為r，萬(wàn)有引力常量為，試求出月球的質(zhì)量；

⑶已知月球半徑為r，月球表面的重力加速度為（g為地球表面的重力加速度）。當(dāng)“嫦娥三號(hào)”登陸月球以后，若要在月球上發(fā)射一顆月球的衛(wèi)星，最小的發(fā)射速度為多少？

 

【答案】

⑴由可得  …………（4分）

⑵由 和 g月t2 ，得…………（4分）

⑶由  得    …………（4分）

【解析】⑴由可得  …………（4分）

⑵由 和 g月t2 ，得…………（4分）

⑶由  得    …………（4分）

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)2004年1月，我國(guó)月球探測(cè)工程經(jīng)國(guó)務(wù)院正式批準(zhǔn)立項(xiàng)后，該工程被命名為“嫦娥工程”，整個(gè)探月工程將分為三期完成，要突破“繞”、“落”和“回”三大關(guān)鍵技術(shù)．第一顆繞月衛(wèi)星命名為“嫦娥一號(hào)”，并且“嫦娥二號(hào)”于2010年10月1日18時(shí)59分57秒在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，并獲得了圓滿成功．
假設(shè)我國(guó)在以后的某次探月中，實(shí)現(xiàn)了宇航員登錄到月球表面進(jìn)行科學(xué)考察．宇航員到達(dá)月球表面后，做了如下實(shí)驗(yàn)：用長(zhǎng)為L(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的輕繩拴一個(gè)小球，上端固定在O點(diǎn)，如圖甲所示，在最低點(diǎn)給小球某一初速度v0，使其繞O點(diǎn)的豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得最高點(diǎn)繩的拉力恰好為零．若月球半徑R已知，忽略各種阻力．求：
（1）月球表面的重力加速度g
（2）月球的第一宇宙速度v1
（3）若宇航員完成了對(duì)月球表面的科學(xué)考察任務(wù)，乘坐返回艙返回圍繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道艙．為了安全，返回艙與軌道艙對(duì)接時(shí)，二者必須具有相同的速度．返回艙在返回過(guò)程中需克服月球引力做功W=mgR(1-
Rr
)，式中各量分別為：返回艙與宇航員的總質(zhì)量為m，月球表面的重力加速度為g，月球半徑為R，軌道艙到月球中心的距離為r，如圖乙所示．不計(jì)月球表面大氣等對(duì)返回艙的阻力和月球自轉(zhuǎn)的影響，則該宇航員乘坐的返回艙從月球表面要能返回軌道艙，至少需要獲得動(dòng)能Ek為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

2004年1月，我國(guó)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”正式啟動(dòng)，從此科學(xué)家對(duì)月球的探索越來(lái)越深入。2007年10月24日發(fā)射了“嫦娥1號(hào)”探月衛(wèi)星，2010年10月1日我國(guó)又成功發(fā)射了探月衛(wèi)星“嫦娥二號(hào)”。預(yù)計(jì)2013年“嫦娥三號(hào)”將攜帶月球車登上月球。

⑴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(yùn)動(dòng)的周期為T，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；

⑵若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在離月球表面h高處沿水平方向以初速度v0拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t落到月球表面。已知月球半徑為r，萬(wàn)有引力常量為，試求出月球的質(zhì)量；

⑶已知月球半徑為r，月球表面的重力加速度為（g為地球表面的重力加速度）。當(dāng)“嫦娥三號(hào)”登陸月球以后，若要在月球上發(fā)射一顆月球的衛(wèi)星，最小的發(fā)射速度為多少？

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2011—2012學(xué)年江蘇省新海中學(xué)高一第二學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

2004年1月，我國(guó)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”正式啟動(dòng)，從此科學(xué)家對(duì)月球的探索越來(lái)越深入。2007年10月24日發(fā)射了“嫦娥1號(hào)”探月衛(wèi)星，2010年10月1日我國(guó)又成功發(fā)射了探月衛(wèi)星“嫦娥二號(hào)”。預(yù)計(jì)2013年“嫦娥三號(hào)”將攜帶月球車登上月球。
⑴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(yùn)動(dòng)的周期為T，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；
⑵若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在離月球表面h高處沿水平方向以初速度v0拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t落到月球表面。已知月球半徑為r，萬(wàn)有引力常量為，試求出月球的質(zhì)量；
⑶已知月球半徑為r，月球表面的重力加速度為（g為地球表面的重力加速度）。當(dāng)“嫦娥三號(hào)”登陸月球以后，若要在月球上發(fā)射一顆月球的衛(wèi)星，最小的發(fā)射速度為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年湖南省株洲市醴陵二中高三（上）第三次月考物理試卷（解析版） 題型：解答題

2004年1月，我國(guó)月球探測(cè)工程經(jīng)國(guó)務(wù)院正式批準(zhǔn)立項(xiàng)后，該工程被命名為“嫦娥工程”，整個(gè)探月工程將分為三期完成，要突破“繞”、“落”和“回”三大關(guān)鍵技術(shù)．第一顆繞月衛(wèi)星命名為“嫦娥一號(hào)”，并且“嫦娥二號(hào)”于2010年10月1日18時(shí)59分57秒在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，并獲得了圓滿成功．
假設(shè)我國(guó)在以后的某次探月中，實(shí)現(xiàn)了宇航員登錄到月球表面進(jìn)行科學(xué)考察．宇航員到達(dá)月球表面后，做了如下實(shí)驗(yàn)：用長(zhǎng)為L(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的輕繩拴一個(gè)小球，上端固定在O點(diǎn)，如圖甲所示，在最低點(diǎn)給小球某一初速度v，使其繞O點(diǎn)的豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得最高點(diǎn)繩的拉力恰好為零．若月球半徑R已知，忽略各種阻力．求：
（1）月球表面的重力加速度g
（2）月球的第一宇宙速度v1
（3）若宇航員完成了對(duì)月球表面的科學(xué)考察任務(wù)，乘坐返回艙返回圍繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道艙．為了安全，返回艙與軌道艙對(duì)接時(shí)，二者必須具有相同的速度．返回艙在返回過(guò)程中需克服月球引力做功，式中各量分別為：返回艙與宇航員的總質(zhì)量為m，月球表面的重力加速度為g，月球半徑為R，軌道艙到月球中心的距離為r，如圖乙所示．不計(jì)月球表面大氣等對(duì)返回艙的阻力和月球自轉(zhuǎn)的影響，則該宇航員乘坐的返回艙從月球表面要能返回軌道艙，至少需要獲得動(dòng)能Ek為多少？

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