题目内容
【题目】我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后,经过一系列过程,在离月球表面高为h处悬停,即相对月球静止。关闭发动机后,探测器自由下落,落到月球表面时的速度大小为v,已知万有引力常量为G,月球半径为R,,忽略月球自转,求:
(1)月球表面的重力加速度;
(2)月球的质量M;
(3)假如你站在月球表面,将某小球水平抛出,你会发现,抛出时的速度越大,小球落回到月球表面的落点就越远。所以,可以设想,如果速度足够大,小球就不再落回月球表面,它将绕月球做半径为R的匀速圆周运动,成为月球的卫星。则这个抛出速度v1至少为多大?
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
(1)根据自由落体运动规律,解得
(2)在月球表面,设探测器的质量为m,万有引力等于重力,,解得月球质量
(3)设小球质量为,抛出时的速度即为小球做圆周运动的环绕速度
万有引力提供向心力,解得小球速度至少为
练习册系列答案
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