中國月球探測工程的形象標志，它以中國書法的筆觸，勾勒出一輪明月和一雙踏在其上的腳印，象征著月球探測工程的終極夢想。一位勤于思考的同學，為探月宇航員設(shè)計了如下的實驗：在距月球表面高h處以初速度v0水平拋出一個物體，然后測量該平拋物體的水平位移為x。通過查閱資料知道月球的半徑為R，引力常量為G，若物體只受月球引力的作用，請你求出：
（1）月球表面的重力加速度；
（2）月球的質(zhì)量；
（3）環(huán)繞月球表面的宇宙飛船的速率是多少？
解：（1）物體在月球表面做平拋運動，有
水平方向上：x=v0t
豎直方向上：
解得月球表面的重力加速度：
（2）設(shè)月球的質(zhì)量為M，對月球表面質(zhì)量為m的物體，有
解得：
（3）設(shè)環(huán)繞月球表面飛行的宇宙飛船的速率為v，則有
解得：
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相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：同步題 題型：計算題

如果在一個星球上，宇航員為了估測該星球的平均密度，設(shè)計了一個簡單的實驗：他先利用手表記下一晝夜的時間T，然后用彈簧測力計測一個砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)在赤道上的重力為兩極的90%.試寫出該星球平均密度的估算表達式．

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：計算題

1969年7月21日，美國宇航員阿姆斯特朗在月球上烙下了人類第一只腳印，邁出了人類征服宇宙的一大步．在月球上，如果阿姆斯特朗和同伴奧爾德林用彈簧測力計測出質(zhì)量為m 的儀器的重力為F；而另一位宇航員科林斯駕駛指令艙，在月球表面附近飛行一周，記下時間為T試回答：只利用這些數(shù)據(jù)，能否估算出月球的質(zhì)量？為什么？

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：計算題

中子星是恒星演化過程的一種可能結(jié)果，它的密度很大�，F(xiàn)有一中子星，觀測到它的自轉(zhuǎn)周期為T＝1/30s。問該中子星的最小密度應(yīng)是多少才能維持該星體的穩(wěn)定，不致因自轉(zhuǎn)而瓦解。計算時星體可視為均勻球體。（引力常數(shù)G＝6.67×10－11 m3/kg·s2）

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科目：高中物理 來源：吉林省期中題 題型：填空題

已知一顆衛(wèi)星在某行星表面上空繞行星做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t，衛(wèi)星的行程為s，衛(wèi)星與行星的中心連線掃過的角度是1rad，則衛(wèi)星的環(huán)繞周期T＝____________，該行星的質(zhì)量M＝____________（設(shè)引力常量為G）。

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科目：高中物理 來源：上海專項題 題型：不定項選擇

卡文迪什用扭秤實驗測定了引力常量，不僅用實驗驗證了萬有引力定律的正確性，而且應(yīng)用引力常量還可以測出地球的質(zhì)量，卡文迪什也因此被稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”。已知引力常量G＝6.67×10-11 N·m2/kg2，地面上的重力加速度g取10m/s2，地球半徑R=6.4×106m，則地球質(zhì)量約為
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A．1018kg
B．1020kg
C．1022kg
D．1024kg

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科目：高中物理 來源：福建省月考題 題型：單選題

為了研究太陽演化的進程需知太陽的質(zhì)量，已知地球的半徑為R，地球的質(zhì)量為m，日地中心的距離為r，地球表面的重力加速度為g，地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T，則太陽的質(zhì)量為

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A．
B．　　
C．
D．

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科目：高中物理 來源：北京期末題 題型：單選題

已知萬有引力常量G、月球中心到地球中心的距離R和月球繞地球運行的周期T，由以上數(shù)據(jù)，可以計算出 

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A．月球的質(zhì)量和月球繞地球運行速度的大小
B．地球的質(zhì)量和月球繞地球運行速度的大小
C．月球的半徑和地球自轉(zhuǎn)的角速度的大小
D．地球的半徑和地球自轉(zhuǎn)的角速度的大小

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科目：高中物理 來源：天津模擬題 題型：單選題

近年來，人類發(fā)射的多枚火星探測器已經(jīng)相繼在火星上著陸。某火星探測器繞火星做勻速圓周運動，它的軌道距地面的高度等于火星的半徑，它的運動周期為T，則火星的平均密度ρ的表達式為（k為某個常數(shù)）
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A.ρ=kT
B.ρ=k/T
C.ρ=kT2
D.ρ=k/T2

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