Question

一位同学为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高h处以初速度v_o水平抛出一个物体,然后测量该平抛物体的水平位移为x,通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,求:

(1)月球表面的重力加速度

(2)月球的质量

(3)环绕月球表面运行的宇宙飞船的线速度

 

Answer 1

【答案】

(1) g=2hv_o²/x²(2) M=2hv_o²R²/Gx²(3)

【解析】

试题分析：依题意可知，

(1)月球表面的物体做平抛运动        环绕月球表面运行的宇宙飞船的线速度

x=v_ot                                v=√gR=√2hv_o²R/x²

h=gt²/2                              （每小题3分）

故月球表面的重力加速度

g=2hv_o²/x²

(2)由GMm/R²=mg得

月球质量

M=2hv_o²R²/Gx²

(3)由GMm/R²=mv²/R

及GMm/R²=mg可得

考点：考查天体运动规律的应用

点评：本题为小综合题，考查的知识点很多，如果能对本题的问题个个击破可能会使本题变得简单，根据平抛运动规律求得表面重力加速度大小，根据黄金代换求月球质量，同理可求得表面的线速度大小