理論證明,取離星球中心無窮遠(yuǎn)處為引力勢能的零勢點(diǎn)時(shí),則物體在距離星球中心為r處的引力勢能可表示為:.www.ks5u.comG為萬有引力常數(shù),M、m表示星球與物體的質(zhì)量,而萬有引力做的功則為引力勢能減少.已知月球質(zhì)量為M、半徑為R,探月飛船的總質(zhì)量為m,月球表面的重力加速度為g,萬有引力常數(shù)G.

求飛船在距月球表面H(H>R/3)高的環(huán)月軌道運(yùn)行時(shí)的速度;www.ks5u.com

設(shè)將飛船從月球表面發(fā)送到上述環(huán)月軌道的能量至少為E.有同學(xué)提出了一種計(jì)算此能量E的方法:根據(jù),將(1)中的代入即可.請判斷此方法是否正確,并說明理由,如不正確,請給出正確的解法與結(jié)果.(不計(jì)飛船質(zhì)量的變化及其他天體的引力和月球的自轉(zhuǎn))

【小題1】

【小題2】不正確  www.ks5u


解析:

【小題1】探月飛船做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力由月球?qū)μ皆嘛w船的萬有引力提供,則

【小題2】不正確;因探月飛船從月球表面發(fā)送到H高處的過程中月球的引力為變力,故克服引力所做的功不等于mgH. 由引力勢能定義可知探月飛船從月球表面發(fā)送到H處引www.ks5u.com力勢能的改變量為

整理后得

由能量守恒定律可知,將探月飛船從月球表面發(fā)送到H處所需的能量為,www.ks5u.com

聯(lián)立求解得.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?佛山模擬)理論證明,取離星球中心無窮遠(yuǎn)處為引力勢能的零勢點(diǎn)時(shí),以物體在距離星球中心為r處的引力勢能可表示為:Ep=-G
Mm
r
.G為萬有引力常數(shù),M、m表示星球與物體的質(zhì)量,而萬有引力做的功則為引力勢能的減少.已知月球質(zhì)量為M、半徑為R,探月飛船的總質(zhì)量為m.月球表面的重力加速度為g,萬有引力常數(shù)G.
(1)求飛船在距月球表面H(H>
R
3
)高的環(huán)月軌道運(yùn)行時(shí)的速度v;
(2)設(shè)將飛船從月球表面發(fā)送到上述環(huán)月軌道的能量至少為E.有同學(xué)提出了一種計(jì)算此能量E的方法:根據(jù)E=
1
2
mv2+mgH
,將(1)中的v代入即可.請判斷此方法是否正確,并說明理由.如不正確,請給出正確的解法與結(jié)果(不計(jì)飛船質(zhì)量的變化及其他天體的引力和月球的自轉(zhuǎn)).

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科目:高中物理 來源: 題型:

理論證明,取離星球中心無窮遠(yuǎn)處為引力勢能的零勢點(diǎn)時(shí),以物體在距離星球中心為r 處的引力勢能可表示為:Ep=-G
Mm
r
,式中G為萬有引力常數(shù),M、m表示星球與物體的質(zhì)量,而萬有引力做的正功等于引力勢能的減少.已知月球質(zhì)量為M、半徑為R,探月飛船的總質(zhì)量為m.月球表面的重力加速度為g.
(1)求飛船在距月球表面高度為H=R的環(huán)月軌道運(yùn)行時(shí)的速度v;
(2)設(shè)將飛船從月球表面發(fā)送到上述環(huán)月軌道的能量至少為E.有同學(xué)提出了一種計(jì)算此能量E的方法:根據(jù)E=
1
2
mv2+mgH
,將(1)中的v代入即可.請判斷此方法是否正確,并說明理由.如不正確,請給出正確的解法與結(jié)果(不計(jì)飛船質(zhì)量的變化及其他天體的引力).

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科目:高中物理 來源:2006-2007學(xué)年廣東省東莞市高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

理論證明,取離星球中心無窮遠(yuǎn)處為引力勢能的零勢點(diǎn)時(shí),以物體在距離星球中心為r處的引力勢能可表示為:Ep=-G.G為萬有引力常數(shù),M、m表示星球與物體的質(zhì)量,而萬有引力做的功則為引力勢能的減少.已知月球質(zhì)量為M、半徑為R,探月飛船的總質(zhì)量為m.月球表面的重力加速度為g,萬有引力常數(shù)G.
(1)求飛船在距月球表面H(H>)高的環(huán)月軌道運(yùn)行時(shí)的速度v;
(2)設(shè)將飛船從月球表面發(fā)送到上述環(huán)月軌道的能量至少為E.有同學(xué)提出了一種計(jì)算此能量E的方法:根據(jù),將(1)中的v代入即可.請判斷此方法是否正確,并說明理由.如不正確,請給出正確的解法與結(jié)果(不計(jì)飛船質(zhì)量的變化及其他天體的引力和月球的自轉(zhuǎn)).

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科目:高中物理 來源:2006年廣東省佛山市高考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

理論證明,取離星球中心無窮遠(yuǎn)處為引力勢能的零勢點(diǎn)時(shí),以物體在距離星球中心為r處的引力勢能可表示為:Ep=-G.G為萬有引力常數(shù),M、m表示星球與物體的質(zhì)量,而萬有引力做的功則為引力勢能的減少.已知月球質(zhì)量為M、半徑為R,探月飛船的總質(zhì)量為m.月球表面的重力加速度為g,萬有引力常數(shù)G.
(1)求飛船在距月球表面H(H>)高的環(huán)月軌道運(yùn)行時(shí)的速度v;
(2)設(shè)將飛船從月球表面發(fā)送到上述環(huán)月軌道的能量至少為E.有同學(xué)提出了一種計(jì)算此能量E的方法:根據(jù),將(1)中的v代入即可.請判斷此方法是否正確,并說明理由.如不正確,請給出正確的解法與結(jié)果(不計(jì)飛船質(zhì)量的變化及其他天體的引力和月球的自轉(zhuǎn)).

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