题目内容

“嫦娥一号”于2009年3月1日下午4时13分成功撞月,从发射到撞落历时433天,标志我国一期探月工程圆满结束.其中,卫星发射过程先在近地圆轨道绕行3周,再长途跋涉进人近月圆轨道绕月飞行.若月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的
1
6
,月球半径为地球半径的
1
4
,据以上信息得(  )
分析:抓住2点展开讨论:1、地球表面的重力加速度等于有引力加速度即重力和万有引力相等;2、近地绕月飞行和近月绕月飞行时重力提供圆周运动的向心力.
解答:解:A、根据近地(近月)飞行时,重力提供圆周运动的向心力可得:
mg=mR(
T
)2
可得:周期T=
4π2R
g
,所以周期之比
T
T
=
4π2R
g
4π2R
g
=
R
R
×
g
g
=
3
2
,故A正确;
B、根据近地(近月)飞行时,重力提供圆周运动的向心力可得:
mg=m
v2
R
可得:v=
gR
,所以飞行速度之比
v
v
=
gR
gR
=
1
6
×
1
4
1
6
,故B错误;
C、根据近地(近月)飞行时,重力提供圆周运动的向心力可得:a=g,所以
a
a
=
g
g
=
1
6
,故C错误;
D、在星球表面重力和万有引力相等可知:G
mM
R2
=mg
,所以M=
gR2
G
,所以月球和地球的质量之比为:
M
M
=
g
R
2
G
g
R
2
G
=
g
g
×(
R
R
)2
=
1
96
,故D错误.
故选A
点评:本题着重考查近地飞行的航天器由重力提供圆周运动的向心力;二是在地球表面重力和万有引力相等,由此根据万有引力列式进行计算即可.
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