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.

⑴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作匀速圆周运动, 试求出月球绕地球运动的轨道半径;

⑵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月.

 

 

 

 

 

【答案】

 ⑴根据万有引力定律和向心力公式:

G  (1)………………………………………………………2分

 mg = G          (2)……………………………………………………2分  

解(1)(2)得:r =  (3)………………………………………………2分

⑵设月球表面处的重力加速度为g月, 根据题意:

V0=g月t/2               (4)………………………………………………2分          

g月 = GM月/r2             (5)……………………………………………2分

解(4)(5)得:M月 =2v0r2/Gt    (6)…………………………………………2分

 

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