我國啟動“嫦娥工程”以來，分別于2007年10月24日和2010年10月1日將“嫦娥一號”和“嫦娥二號”成功發(fā)射，“嫦娥三號”亦有望在2013年落月探測90天，并已給落月點起了一個富有詩意的名字——“廣寒宮”．
（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運動的周期為T，月球繞地球的運動近似看做勻速圓周運動，求月球繞地球運動的軌道半徑r；
（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)過時間t小球落回拋出點．已知月球半徑為r月，引力常量為G，試求月球的質(zhì)量M月．

（1）；（2）

解析試題分析: （1）設(shè)月球和地球的質(zhì)量分別為M月和M，由萬有引力定律和向心力公式，得
質(zhì)量為m的物體在地球表面上時，有
聯(lián)立解得
（2）設(shè)月球表面處的重力加速度為g月，由勻變速直線運動的公式可得，又有
聯(lián)立解得
考點： 萬有引力定律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

兩顆靠得較近的天體叫雙星，它們以兩重心聯(lián)線上的某點為圓心，做勻速圓周運動，因而不至于因引力作用而吸引在一起，以下關(guān)于雙星的說法正確的是（   ）

A．它們做圓周運動的角速度與其質(zhì)量成反比
B．它們做圓周運動的線速度與其質(zhì)量成正比
C．它們所受向心力與其質(zhì)量成反比
D．它們做圓周運動的半徑與其質(zhì)量成反比

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

（4分）（2011?海南）2011年4月10日，我國成功發(fā)射第8顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，建成以后北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)將包含多顆地球同步衛(wèi)星，這有助于減少我國對GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴，GPS由運行周期為12小時的衛(wèi)星群組成，設(shè)北斗星的同步衛(wèi)星和GPS導(dǎo)航的軌道半徑分別為R1和R2，向心加速度分別為a1和a2，則R1：R2=          a1：a2=          ．（可用根式表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

已知地球半徑為R，引力常量為G，地球表面的重力加速度為g。不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。
（1）推導(dǎo)第一宇宙速度v的表達(dá)式；   
（2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行軌道距離地面高度為h，飛行n圈，所用時間為t，求地球的平均密度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（1）開普勒行星運動第三定律指出：行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比，即 k是一個對所有行星都相同的常量．將行星繞太陽的運動按圓周運動處理，請你推導(dǎo)出太陽系中該常量k的表達(dá)式．已知引力常量為G，太陽的質(zhì)量為M太．
（2）開普勒定律不僅適用于太陽系，它對一切具有中心天體的引力系統(tǒng)（如地月系統(tǒng)）都成立．經(jīng)測定月地距離為3.84×108m，月球繞地球運動的周期為2.36×106s，試計算地球的質(zhì)量M地．（G=6.67×10-11Nm2/kg2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）A是地球的同步衛(wèi)星，另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地面高度為h，已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)角速度ω0，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心。

（1）求衛(wèi)星B的運動周期
（2）如衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，某時刻A、B兩衛(wèi)星相距最近（O、B、A在同一直線上）則至少經(jīng)過多長時間，它們再一次相距最近？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）一物體在地球表面時重16N，它在以的加速度加速上升的火箭中測得重力為9N，則此時火箭離地球表面的距離為地球半徑的多少倍？（）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

某研究性學(xué)習(xí)小組首先根據(jù)小孔成像原理估測太陽半徑，再利用萬有引力定律估算太陽的密度.準(zhǔn)備的器材有:①不透光圓筒，一端封上不透光的厚紙，其中心扎一小孔，另一端封上透光的薄紙；②毫米刻度尺.已知地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T，萬有引力常量為G。要求:（1）簡述根據(jù)小孔成像原理估測太陽半徑R的過程。（2）利用萬有引力定律推算太陽密度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）已知月球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的，月球半徑是地球半徑的，在月球表面16m處讓質(zhì)量m=50kg的物體自由下落，（已知地球表面的重力加速度g=10m/s2）。求：
（1）月球表面的重力加速度是多大？
（2）物體下落到月球表面所用的時間t是多少？
（3）月球的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的多少倍？

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