题目内容
图示是我国的“探月工程”向月球发射一颗绕月探测卫星“嫦娥一号”过程简图.“嫦娥一号”进入月球轨道后,在距离月球表面高为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动.
(1)若已知月球半径为R月,月球表面的重力加速度为g月,则“嫦娥一号”环绕月球运行的周期为多少?
(2)若已知R月=R地,g月=g地,则近月卫星的运行速度约为近地卫星运行速度的多少倍?
(1)设“嫦娥一号”环绕月球运行的周期是T,根据牛顿第二定律得
G= mg月 (2分)
G= m(R月+h)(2分)
解得T=(2分)
(2)对于靠近天体表面的行星或卫星有mg=,v=(2分)
由v=知,=(1分)
将R月=R地,g月=g地代入计算,可知(≈0.2)(2分)
即近月卫星的运行速度约为近地卫星运行速度的(0.2)倍.
解析:
在利用万有引力定律解决天体运动的有关问题是,通常把天体运动看成匀速圆周运动,其需要的向心力就是天体之间相互作用的万有引力提供。
即
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