题目内容
2.嫦娥三号月球探测器近月制动被月球捕获后,进入离月面高度等于h的环月圆轨道.已知嫦娥三号在该轨道运行时环绕速度为v,运行周期为T.根据以上信息,可知月球表面重力加速度等于( )| A. | $\frac{{v}^{3}T}{2π(\frac{vT}{2π}-h)^{2}}$ | B. | $\frac{{v}^{3}T}{2π(\frac{2π}{vT}-h)^{2}}$ | C. | $\frac{{v}^{2}T}{2π(\frac{vT}{2π}-h)^{2}}$ | D. | $\frac{{v}^{2}T}{2π(\frac{vT}{2π}-h)}$ |
分析 嫦娥三号月球探测器绕月球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解即可.
解答 解:嫦娥三号月球探测器绕月球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,故:
G$\frac{Mm}{(R+h)^{2}}$=m $\frac{{v}^{2}}{R+h}$①
在月球表面,重力等于万有引力,故:G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=mg ②
其中:
v=$\frac{2π(R+h)}{T}$③
联立①②③解得:
g=$\frac{{v}^{3}T}{2π(\frac{vT}{2π}-h)^{2}}$
故选:A
点评 本题关键是明确两点:在月球表面,万有引力等于重力;对卫星,万有引力等于向心力.
练习册系列答案
相关题目
12.
如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球.当它们处于平衡状态时,质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=90°,质量为m2的小球位于水平地面上,设此时质量为m2的小球对地面压力大小为FN,细线的拉力大小为FT,则( )
| A. | FN=m2g | B. | FN=(m2-m1)g | C. | FT=$\frac{\sqrt{2}}{2}$m1g | D. | FT=(m2-$\frac{\sqrt{2}}{2}$m1)g |
13.长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直面内做圆周运动,关于最高点的速度v,下列说法中正确的是( )
| A. | v的极小值为$\sqrt{gL}$ | |
| B. | v由零逐渐增大,杆对小球的弹力也逐渐增大 | |
| C. | 当v由$\sqrt{gL}$逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐增大 | |
| D. | 当v由$\sqrt{gL}$逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐减小 |
10.
如图所示,在通电密绕长螺线管靠近左端处,吊一金属环a处于静止状态,在其内部也吊一金属环b处于静止状态,两环环面均与螺线管的轴线垂直且环中心恰在螺线管中轴上,当滑动变阻器R的滑片P向左端移动时,a、b两环的运动及变化情况将是( )
| A. | a右摆且有收缩趋势,b左摆且有扩张趋势 | |
| B. | a左摆且有收缩趋势,b右摆且有扩张趋势 | |
| C. | a左摆且有扩张趋势,b不动且有收缩趋势 | |
| D. | a左摆且有收缩趋势,b不动且有扩张趋势 |
14.
如图,倾角为θ的绝缘斜面ABC置于粗糙的水平地面上,一质量为m,带电量+q的小物块(可看作是点电荷)恰好能在斜面上匀速下滑,若在AB中点D的上方与B等高的位置固定一带电量+Q的点电荷,再让物块以某一速度从斜面上滑下,物块在下滑至底端的过程中,斜面保持静止不动,在不考虑空气阻力和物块电荷没有转移的情况下,关于在物块下滑的过程中受到地面的摩擦力及其方向的分析正确的是( )
| A. | 当物块在BD之间,斜面受到地面的摩擦力的方向向左 | |
| B. | 当物块在DA之间,斜面受到地面的摩擦力的方向向右 | |
| C. | 当物块在DA之间,斜面受到地面的摩擦力的方向要视具体问题而定 | |
| D. | 当物块在DA之间,斜面受到地面的摩擦力为零 |