Processing math: 0%
18.嫦娥三號是中國國家航天局嫦娥工程第二階段的登月探測器.探測器環(huán)月運行軌道可視為圓軌道.已知探測器環(huán)月運行時可忽略地球及其他天體的引力,軌道半徑為r,運動周期為T,引力常量為G.求:
(1)探測器繞月運行的速度的大��;
(2)探測器繞月運行的加速度的大�。�
(3)月球的質(zhì)量.

分析 (1)根據(jù)線速度與周期的關系:v=\frac{2πr}{T},可得探測器繞月運行的線速度.
(2)由加速度與周期的關系a=\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}r,可得探測器繞月運行的加速度.
(3)根據(jù)萬有引力提供向心力列式,可得月球的質(zhì)量.

解答 解:(1)探測器繞月運行的速度大小為 v=\frac{2πr}{T}
(2)探測器繞月運行的加速度的大小為 a=\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}r
(3)設月球質(zhì)量為M,嫦娥三號探測器的質(zhì)量為m,探測器運行時月球?qū)λ娜f有引力提供向心力,
根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有 G\frac{Mm}{{r}^{2}}=ma
解得:M=\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}
答:
(1)探測器繞月運行的速度的大小為\frac{2πr}{T};
(2)探測器繞月運行的加速度的大小為\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}r;
(3)月球質(zhì)量為\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}

點評 本題要求掌握線速度與周期的關系、向心加速度與周期的關系,知道萬有引力提供向心力這個關系,并且能夠根據(jù)題目的要求選擇恰當?shù)南蛐牧Φ谋磉_式.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.我國自主研發(fā)的北斗導航系統(tǒng)(BDS)具有導航、定位等功能.北斗系統(tǒng)中有兩顆工作衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運動,軌道半徑為r,某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置如圖所示.若衛(wèi)星均順時針運行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計衛(wèi)星間的相互作用力.以下判斷中正確的是( �。�
A.衛(wèi)星1和衛(wèi)星2質(zhì)量一定相等
B.這兩顆衛(wèi)星的線速度大小一定相等
C.這兩顆衛(wèi)星的加速度大小均為\frac{g{R}^{2}}{{r}^{2}}
D.衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.乙醚是一種無色透明易燃液體,有特殊刺激氣味,帶甜味,常溫放在空氣下很快就揮發(fā)完了(類似酒精),與10倍體積的氧混合成混合氣體,加熱到100℃(著火點)以上時能引起強烈爆炸,則下列說法正確的是( �。�
A.液態(tài)乙醚易揮發(fā)說明液態(tài)乙醚分子間無作用力
B.液態(tài)乙醚揮發(fā)成氣態(tài)過程中分子勢能增大
C.溫度升高時所有乙醚分子的速度都增大
D.混合氣體發(fā)生爆炸后體積膨脹的過程中混合氣體的內(nèi)能增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.有一光滑圓管ACB被彎成半徑為R圓弧形形狀,O為圓弧圓心,現(xiàn)將該圓弧豎直放置且AOC邊豎直,圓弧右邊與圓心等高處有一個光滑平臺,平臺上可視為質(zhì)點的小球與滑塊之間有一個被壓縮的彈簧,小球與滑塊的質(zhì)量分別為m、M,彈簧解除鎖定后將小球和滑塊彈開,小球離開平臺后從B點進入曲管,且能無碰撞飛入管道,重力加速度為g,求:
(1)平臺左端P到管口B點的水平距離x;
(2)小球在運動到最低點C時對軌道壓力;
(3)彈簧開始時儲存的彈性勢能為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,細繩一端系著質(zhì)量M=4kg的物體,靜止在水平臺面上,另一端通過光滑小孔吊著物體m,M的中心與圓孔距離r=0.5m,已知M與水平面的最大靜摩擦力為12N,現(xiàn)使此平面繞中心軸以角速度ω=3rad/s勻速轉(zhuǎn)動,問m的質(zhì)量滿足什么條件可使m會處于靜止狀態(tài)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.一個大人拉著載有兩個小孩的小車沿水平地面勻速前進,則對小孩和車下列說法正確的是(  )
A.拉力的水平分力等于小孩和車所受的合力
B.拉力與摩擦力的合力大小等于重力大小
C.拉力與摩擦力的合力方向豎直向上
D.拉力與重力的合力方向一定沿水平方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,粗糙水平地面與半徑為R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接,且在同一豎直平面內(nèi),O是BCD的圓心,BOD在同一豎直線上,質(zhì)量為m的小物塊在水平拉力F的作用下,由靜止開始從A點開始做加速直線運動,當小物塊運動到B點時撤去F,小物塊沿半圓軌道運動恰好能通過D點,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小物塊離開D點后落到地面上的點與B點之間的距離;
(2)小物塊經(jīng)過B點時的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.“羅塞塔慧星探測器”(如圖所示)于格林尼治時間2014年8月6日成功進入環(huán)繞“丘留莫夫一格拉西緬科”慧星的軌道,“羅塞塔”慧星探測器是人類首個近距離環(huán)繞彗星飛行的航天器,設“羅塞塔”慧星探測器環(huán)繞慧星表面做勻速圓周運動的周期為T,運行的速度為v,萬有引力常量為G,下列說法不正確的是( �。�
A.根據(jù)題給條件可求出慧星的密度
B.根據(jù)題給條件可求出慧星的質(zhì)量
C.根據(jù)題給條件可求出慧星表面的重力加速度
D.根據(jù)題給條件不能求出彗星的第一宇宙速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.下列說法中正確的是( �。�
A.氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子
B.原子核所含核子單獨存在時的總質(zhì)量小于該原子核的質(zhì)量
C.一個動量為p的電子對應的物質(zhì)波波長為hp(h為普朗克常量)
D.在研究光電效應實驗中所測得的遏制電壓與入射光的強度有關

查看答案和解析>>

同步練習冊答案