题目内容

我国在2010年实现探月计划——“嫦娥工程”。同学们也对月球有了更多的关注。

(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径;

(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点。已知月球半径为r,万有引力常量为G,试求出月球的质量M

(1)r =

(2)M =2v0r2/Gt


解析:

(1)根据万有引力定律和向心力公式:

G  (1)         mg = G          (2)

解(1)(2)得:r =  (3)

(2)设月球表面处的重力加速度为g,根据题意:

V0=gt/2      (4)                        g = GM/r2                                         

解(4)(5)得:M =2v0r2/Gt

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