“嫦娥三號”探測器計(jì)劃于2013年底發(fā)射并在月球表面軟著陸,目前選擇在月球的虹灣地區(qū)著陸.作為先導(dǎo)星,“嫦娥二號”的主要任務(wù)是成功傳回虹灣地區(qū)高分辨率圖象,保證“嫦娥三號”探測器未來能夠安全著陸.設(shè)想“嫦娥三號”貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動,其周期為T.“嫦娥三號”在月球上著陸后,自動機(jī)器人用測力計(jì)測得質(zhì)量為m的儀器重力為P.已知引力常量為G,由以上數(shù)據(jù)可以求出的物理量有( 。
分析:根據(jù)萬有引力等于重力,列出等式表示出重力加速度.根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式求出中心天體的質(zhì)量.
解答:解:A、自動機(jī)器人用測力計(jì)測得質(zhì)量為m的儀器的重力為P,即P=mg,
根據(jù)萬有引力等于重力得:G
Mm
R2
=P----①
其中M為月球質(zhì)量,R為月球半徑.
研究“嫦娥一號”登月飛船貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式得:G
Mm
R2
=m
4π2
T2
R----②
由①②得:R=
PT2
4mπ2
,
可見,可求出月球的半徑.故A正確.
B、由①②得月球的質(zhì)量M=
P3T4
16Gm3π4
,故B正確.
C、根據(jù)P=mg,得g=
P
m
,即可以測出月球表面的重力加速度.故C正確.
D、本題研究的是“嫦娥一號”登月飛船貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動,不能求出月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動的向心加速度,故D錯(cuò)誤.
故選:ABC.
點(diǎn)評:貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動,軌道半徑可以認(rèn)為就是月球半徑.運(yùn)用萬有引力等于向心力,列式分析,是常用的方法和思路.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

中國的探月計(jì)劃分三個(gè)階段,2007年10月24日18時(shí)05分,搭載著我國首顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”的長征三號甲運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心三號塔架點(diǎn)火發(fā)射,這是第一階段,衛(wèi)星將環(huán)月飛行,拍攝一些月球表面的三維圖象.第二階段,探測器將在月球上實(shí)現(xiàn)軟著陸.而在第三階段,中國將發(fā)射一個(gè)能收集月球樣品,并能重返地球的宇宙飛行器.中國計(jì)劃在2017年實(shí)現(xiàn)返回式月球軟著陸器對月球進(jìn)行科學(xué)探測,如圖所示,屆時(shí)將發(fā)射一顆運(yùn)動半徑為r的繞月衛(wèi)星,登月著陸器從繞月衛(wèi)星出發(fā),沿橢圓軌道降落到月球的表面上,與月球表面經(jīng)多次碰撞和彈跳停下來.假設(shè)著陸器第一次彈起的最大高度為h,水平速度為v1,第二次著陸時(shí)速度為v2,已知月球半徑為R,著陸器質(zhì)量為m,不計(jì)一切阻力和月球的自轉(zhuǎn).求:
(1)月球表面的重力加速度g
(2)在月球表面發(fā)射一顆月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度是多大?

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科目:高中物理 來源:101網(wǎng)校同步練習(xí) 高三物理 山東科學(xué)技術(shù)出版社 魯教版 題型:021

“嫦娥一號”是我國的首顆繞月人造衛(wèi)星,以中國古代神話人物嫦娥命名,于北京時(shí)間2007年10月24日18時(shí)05分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號甲運(yùn)載火箭將其成功送入太空,它的發(fā)射成功,標(biāo)志著我國實(shí)施繞月探測工程邁出重要一步.假定地球、月亮都是靜止不動,用火箭從地球沿地月連線向月球發(fā)射一探測器.假定探測器在地球表面附近脫離火箭.用W表示探測器從脫離火箭處飛到月球過程中克服地球引力做的功,用EK表示探測器脫離火箭時(shí)的動能,若不計(jì)空氣阻力,則

A.

EK必須大于或等于W,探測器才能到達(dá)月球

B.

EK小于W,探測器也可能到達(dá)月球

C.

EKW,探測器一定能到達(dá)月球

D.

EKW,探測器一定不能到達(dá)月球

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科目:高中物理 來源: 題型:

中國的探月計(jì)劃分三個(gè)階段,2007年10月24日18時(shí)05分,搭載著我國首顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”的長征三號甲運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心三號塔架點(diǎn)火發(fā)射,這是第一階段,衛(wèi)星將環(huán)月飛行,拍攝一些月球表面的三維圖像。第二階段,探測器將在月球上實(shí)現(xiàn)軟著陸。而在第三階段,中國將發(fā)射一個(gè)能收集月球樣品,并能重返地球的宇宙飛行器。中國計(jì)劃在2017年實(shí)現(xiàn)返回式月球軟著陸器對月球進(jìn)行科學(xué)探測,屆時(shí)發(fā)射一顆運(yùn)動半徑為r的繞月衛(wèi)星,登月著陸器從繞月衛(wèi)星出發(fā),沿橢圓軌道降落到月球的表面上,與月球表面經(jīng)多次碰撞和彈跳才停下來,假設(shè)著陸器第一次彈起的最大高度為h,水平速度為v1,第二次著陸時(shí)速度為v2,已知月球半徑為R,著陸器質(zhì)量為m,不計(jì)一切阻力和月球的自轉(zhuǎn)。求:

月球表面的重力加速度g。

在月球表面發(fā)射一顆月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

中國的探月計(jì)劃分三個(gè)階段,2007年10月24日18時(shí)05分,搭載著我國首顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”的長征三號甲運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心三號塔架點(diǎn)火發(fā)射,這是第一階段,衛(wèi)星將環(huán)月飛行,拍攝一些月球表面的三維圖象.第二階段,探測器將在月球上實(shí)現(xiàn)軟著陸.而在第三階段,中國將發(fā)射一個(gè)能收集月球樣品,并能重返地球的宇宙飛行器.中國計(jì)劃在2017年實(shí)現(xiàn)返回式月球軟著陸器對月球進(jìn)行科學(xué)探測,如圖所示,屆時(shí)將發(fā)射一顆運(yùn)動半徑為r的繞月衛(wèi)星,登月著陸器從繞月衛(wèi)星出發(fā),沿橢圓軌道降落到月球的表面上,與月球表面經(jīng)多次碰撞和彈跳停下來.假設(shè)著陸器第一次彈起的最大高度為h,水平速度為v1,第二次著陸時(shí)速度為v2,已知月球半徑為R,著陸器質(zhì)量為m,不計(jì)一切阻力和月球的自轉(zhuǎn).求:
(1)月球表面的重力加速度g
(2)在月球表面發(fā)射一顆月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度是多大?

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科目:高中物理 來源:2012年河南省信陽高中高考物理三模試卷(解析版) 題型:解答題

中國的探月計(jì)劃分三個(gè)階段,2007年10月24日18時(shí)05分,搭載著我國首顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”的長征三號甲運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心三號塔架點(diǎn)火發(fā)射,這是第一階段,衛(wèi)星將環(huán)月飛行,拍攝一些月球表面的三維圖象.第二階段,探測器將在月球上實(shí)現(xiàn)軟著陸.而在第三階段,中國將發(fā)射一個(gè)能收集月球樣品,并能重返地球的宇宙飛行器.中國計(jì)劃在2017年實(shí)現(xiàn)返回式月球軟著陸器對月球進(jìn)行科學(xué)探測,如圖所示,屆時(shí)將發(fā)射一顆運(yùn)動半徑為r的繞月衛(wèi)星,登月著陸器從繞月衛(wèi)星出發(fā),沿橢圓軌道降落到月球的表面上,與月球表面經(jīng)多次碰撞和彈跳停下來.假設(shè)著陸器第一次彈起的最大高度為h,水平速度為v1,第二次著陸時(shí)速度為v2,已知月球半徑為R,著陸器質(zhì)量為m,不計(jì)一切阻力和月球的自轉(zhuǎn).求:
(1)月球表面的重力加速度g
(2)在月球表面發(fā)射一顆月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度是多大?

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