2007年10月24日,“嫦娥一號”探月衛(wèi)星發(fā)射成功,實(shí)現(xiàn)了中華民族千年的奔月夢想.2007年11月5日,“嫦娥一號”探月衛(wèi)星變軌成功,開始繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知探月衛(wèi)星距月球表面的高度為h,繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,月球的半徑為R,引力常量為G,忽略其他天體對探月衛(wèi)星的引力作用.試求:
(1)探月衛(wèi)星線速度的大小
(2)月球第一宇宙速度的大。
分析:(1)根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)v=
2πr
T
求出探月衛(wèi)星線速度的大小
(2)月球第一宇宙速度是靠近月球的環(huán)繞速度,由萬有引力提供向心力求解.
解答:解:已知月球的半徑為R,衛(wèi)星距月球表面的高度為h,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,引力常量為G.
(1)設(shè)探月衛(wèi)星線速度的大小為υ1
由勻速圓周運(yùn)動(dòng)   v=
2πr
T
…(1)
有υ1=
2π(R+h)
T
…(2)
(2)設(shè)月球第一宇宙速度為υ2
G
Mm
r2
=m
υ2
r
…(3)
G
Mm
R2
=m
υ
2
2
R
…(4)
由探月衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有 G
Mm
(R+h)2
=m
υ
2
1
R+h
…(5)
(4)式與(5)式相比,有
υ2=υ1
R+h
R
=
2π(R+h)
T
R+h
R

答:(1)探月衛(wèi)星線速度的大小是
2π(R+h)
T

(2)月球第一宇宙速度的大小是
2π(R+h)
T
R+h
R
點(diǎn)評:能正確根據(jù)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心力由萬有引力提供列出等式求解,第一宇宙速度也是近星的環(huán)繞速度.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?高淳縣模擬)我國“嫦娥一號”探月衛(wèi)星經(jīng)過無數(shù)人的協(xié)作和努力,終于在2007年10月24日晚6點(diǎn)多發(fā)射升空. 如圖所示,“嫦娥一號”探月衛(wèi)星在由地球飛向月球時(shí),沿曲線從M點(diǎn)向N點(diǎn)飛行的過程中,速度逐漸減。诖诉^程中探月衛(wèi)星所受合力方向可能的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)2007年10月24日,我國發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星簡化后的路線示意圖如圖所示.衛(wèi)星由地面發(fā)射后,經(jīng)過發(fā)射軌道進(jìn)入停泊軌道,然后在停泊軌道經(jīng)過調(diào)速后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,再次調(diào)速后進(jìn)入工作軌道,衛(wèi)星開始對月球進(jìn)行探測.已知地球與月球的質(zhì)量之比為a,衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的半徑之比為b,衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道上均可視為做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

2007年10月24日,中國首次月球探測工程取得圓滿成功.假設(shè)探月宇航員站在月球表面以初速度v0豎直上拋一小球,經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處,已知月球半徑為R,月球的質(zhì)量分布均勻,萬有引力常量為G,求:
(1)月球表面的重力加速度g′;
(2)人造衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度vm;
(3)求月球質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來源: 題型:

2007年10月24日,我國成功的發(fā)射了“嫦娥一號”繞月衛(wèi)星,在世界上掀起了新一輪的探月高潮.“嫦娥一號”現(xiàn)已運(yùn)行在平均高度h=200公里、周期T=127分鐘、運(yùn)行線速度v=1600m/s、傾角а=90度的月球極軌圓軌道上.11月26日,中國國家航天局正式公布“嫦娥一號”衛(wèi)星傳回的第一幅月面圖象.若萬有引力常量為G,根據(jù)以上數(shù)據(jù),計(jì)算:(用字母表示)
(1)月球的半徑
(2)月球的質(zhì)量
(3)月球表面的重力加速度
(4)如果“嫦娥一號”繞月衛(wèi)星的圓軌道半徑減小,試分析它的運(yùn)行線速度的大小和周期變化.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)我國于2007年10月24日發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星簡化后的路線示意圖如圖所示.衛(wèi)星由地面發(fā)射后,經(jīng)過發(fā)射軌道進(jìn)入停泊軌道,然后在停泊軌道經(jīng)過調(diào)速后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,再次調(diào)速后進(jìn)入工作軌道,衛(wèi)星開始對月球進(jìn)行探測.已知地球與月球的質(zhì)量之比為a,衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的半徑之比為b,衛(wèi)星在停泊軌道與工作軌道上均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng).則( 。

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