Question

18．月球的背面（暗面）是什么樣？會(huì)像電影《變形金剛》里那樣有外星人飛船嗎？據(jù)中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁透露，嫦娥四號(hào)將于2020年登陸人類(lèi)探測(cè)器從未抵達(dá)過(guò)的月球的暗面．由于潮汐鎖定的原因，月球的暗面是不會(huì)對(duì)著地球的．關(guān)于月球，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 由于月球的暗面總是背對(duì)地球，所以太陽(yáng)光無(wú)法照射到月球的暗面
• B． 月球的自轉(zhuǎn)周期等于月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期的2倍
• C． 由月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期比地球同步衛(wèi)星的大，可知月球的線速度比地球同步衛(wèi)星的小
• D． 由月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期比地球同步衛(wèi)星的大，可知月球的加速度比地球同步衛(wèi)星的大

Answer 1

分析 根據(jù)光學(xué)傳播的特點(diǎn)解釋A選項(xiàng)；月球的暗面是不會(huì)對(duì)著地球是由于月球的自轉(zhuǎn)周期等于月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期；結(jié)合萬(wàn)有引力提供向心力分析月球的線速度與同步衛(wèi)星的線速度的大小關(guān)系，由萬(wàn)有引力定律分析加速度的大小關(guān)系．

解答 解：A、月球的暗面總是背對(duì)地球，而不是總背著太陽(yáng)，當(dāng)月球在地球與太陽(yáng)之間時(shí)，太陽(yáng)的光可以照射到月球的暗面．故A錯(cuò)誤；
B、月球的暗面是不會(huì)對(duì)著地球是由于月球的自轉(zhuǎn)周期等于月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期．故B錯(cuò)誤；
C、月球與同步衛(wèi)星都是地球的引力提供向心力，所以：$\frac{GMm}{{r}^{2}}=\frac{m{v}^{2}}{r}$，則：$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，可知月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期比地球同步衛(wèi)星的大，可知月球的線速度比地球同步衛(wèi)星的�。�故C正確；
D、月球與同步衛(wèi)星都是地球的引力提供加速度，所以：$ma=\frac{m•4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，而$\frac{GMm}{{r}^{2}}=\frac{m{4π}^{2}r}{{T}^{2}}$，聯(lián)立可知，由月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期比地球同步衛(wèi)星的大，月球的加速度比地球同步衛(wèi)星的�。�故D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于月球繞地球的運(yùn)動(dòng)的類(lèi)型，與衛(wèi)星類(lèi)型相似，關(guān)鍵要建立運(yùn)動(dòng)模型，掌握萬(wàn)有引力等于向心力與萬(wàn)有引力等于重力兩條基本思路．