已知月球的半徑為R，某登月飛船在接近月球表面的上空做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期為T(mén)飛船著陸后，宇航員用繩子拉著質(zhì)量為m的儀器箱在平坦的“月面”上運(yùn)動(dòng)，已知拉力大小為F，拉力與水平面的夾角為θ，箱子做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（引力常量為G）求：
（1）月球的質(zhì)量．
（2）箱子與“月面”間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
（1）由萬(wàn)有引力定律及牛頓第二定律得G
Mm0
R2
=m0
v2
R

而v=
2πR
T
，
解得M=
4π2R3
GT2
；
（2）水平方向Fcosθ=μFN，
豎直方向Fsinθ+FN=mg
在星球表面有G
Mm
R2
=mg
聯(lián)立解得μ=
T2Fcosθ
4π2mR-T2Fsinθ
；
答：（1）月球的質(zhì)量
4π2R3
GT2
；
（2）箱子與“地面”間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
T2Fcosθ
4π2mR-T2Fsinθ
．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

（A選做）宇航員登上某一星球并在該星球表面做實(shí)驗(yàn)，用一根不可伸縮的輕繩跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的宇航員拉住，如圖所示．宇航員的質(zhì)量m1=65kg，吊椅的質(zhì)量m2=15kg，當(dāng)宇航員與吊椅以a=1m/s2的加速度勻加速上升時(shí)，宇航員對(duì)吊椅的壓力為l75N．（忽略定滑輪摩擦）
（1）求該星球表面的重力加速度g；
（2）若該星球的半徑6×105，地球半徑6.4×106，地球表面的重力加速度10m/s2，求該星球的平均密度與地球的平均密度之比．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

2013年12月14日21時(shí)11分，嫦娥三號(hào)成功實(shí)現(xiàn)月面軟著陸，中國(guó)成為世界上第三個(gè)在月球上實(shí)現(xiàn)軟著陸的國(guó)家．如圖所示，嫦娥三號(hào)經(jīng)歷漫長(zhǎng)的地月旅行后，首先在距月表100km的環(huán)月軌道上繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)變推力發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)機(jī)工作，嫦娥三號(hào)開(kāi)始快速變軌，變軌后在近月點(diǎn)B距月球表面15km的橢圓軌道上繞月運(yùn)行；當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，變推力發(fā)動(dòng)機(jī)再次開(kāi)機(jī)，嫦娥三號(hào)從距月面15km處實(shí)施動(dòng)力下降．關(guān)于嫦娥三號(hào)探月之旅，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．在A點(diǎn)變軌時(shí)，嫦娥三號(hào)的機(jī)械能增加
B．在A點(diǎn)變軌時(shí)，嫦娥三號(hào)所受萬(wàn)有引力增加
C．在A點(diǎn)變軌后，嫦娥三號(hào)的周期變長(zhǎng)
D．在A點(diǎn)變軌時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和嫦娥三號(hào)運(yùn)動(dòng)方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

一個(gè)質(zhì)子由兩個(gè)u夸克和一個(gè)d夸克組成．一個(gè)夸克的質(zhì)量是7.1×10-30kg，求兩個(gè)夸克相距1.0×10-16m時(shí)的萬(wàn)有引力．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

經(jīng)過(guò)近7年時(shí)間，2億千米在太空中穿行后，美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器于美國(guó)東部時(shí)間6月30日抵達(dá)預(yù)定軌道，開(kāi)始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族．這是人類首次針對(duì)土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測(cè)．若“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器進(jìn)入環(huán)繞土星上空的圓軌道飛行，已知土星半徑為R，探測(cè)器離土星表面高度為h，環(huán)繞n周的飛行時(shí)間為t．求土星的質(zhì)量M和平均密度ρ（球體體積公式V=
4πR3
3
）．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

2011年11月3日凌晨，經(jīng)歷近43小時(shí)飛行和五次變軌的“神舟八號(hào)”飛船飛抵距地面343公里的近圓軌道，與在此軌道的“天宮一號(hào)”成功對(duì)接；11月16日，“神舟八號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”成功分離，返回艙于11月17日19時(shí)許返回地面．下列有關(guān)“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”說(shuō)法正確的是（　�。�
A．在近圓軌道上的返回艙準(zhǔn)備返回地面時(shí)需減小速度
B．只要知道“天宮一號(hào)”運(yùn)動(dòng)的周期，再利用萬(wàn)有引力常量，就可算出地球的質(zhì)量
C．在對(duì)接前，應(yīng)讓“天宮一號(hào)”與“神舟八號(hào)”在同一軌道上繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，然后讓“神舟八號(hào)”加速追上“天宮一號(hào)”并與之對(duì)接
D．今后在“天宮一號(hào)”內(nèi)工作的宇航員因受力平衡而在其中懸浮或靜止

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

不同的人造地球衛(wèi)星它們的軌道是不同的，有一種人造地球衛(wèi)星它們的軌道平面與地球的赤道平面重合，這類衛(wèi)星稱為赤道軌道衛(wèi)星．赤道衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)可看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)．有一顆赤道衛(wèi)星，測(cè)得其距離地球表面高度為h，其運(yùn)轉(zhuǎn)方向與地球的自轉(zhuǎn)的方向相同．地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，地球的半徑為R，地球的第一宇宙速度為v．在某時(shí)刻該赤道軌道衛(wèi)星正好通過(guò)地球赤道上某一建筑物的正上方，求：
（1）該赤道軌道衛(wèi)星的角速度，線速度，周期；
（2）該赤道軌道衛(wèi)星下次通過(guò)該建筑物上方所需的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

為了探測(cè)x星球，載著登陸艙的探測(cè)飛船在該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)1，總質(zhì)量為m1．隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2，則（　�。�
A．x星球的質(zhì)量為M=
4π2r1
T12
B．x星球表面的重力加速度為gx=
4π2r1
T12
C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為
v1
v2
=
m1r2
m2r1
D．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)2=T1
r32
r31

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，如果把水星和金星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從水星與金星在一條直線上開(kāi)始計(jì)時(shí)，若天文學(xué)家測(cè)得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為θ1，金星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為θ2（θ1、θ2均為銳角），則由此條件不可求得（　�。�
A．水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期之比
B．水星和金星的密度之比
C．水星和金星到太陽(yáng)中心的距離之比
D．水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比

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同步練習(xí)冊(cè)答案