题目内容
“嫦娥一号”的成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步,已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似为圆周,距月球表面高度为H,飞行周期为T,月球的半径为R,试求:
(1)月球的质量M;
(2)月球表面的重力加速度g.
(1)月球的质量M;
(2)月球表面的重力加速度g.
(1)由题意,嫦娥一号由万有引力提供向心力,设嫦娥一号的质量为m,月球的质量为M,因为轨道高度为H,则轨道半径r=R+H,根据万有引力提供向心力得:
G
=mr(
)2得
月球的质量M=
代入半径r=R+H
则M=
(2)月球表面的重力和万有引力相等,即有:
G
=mg
所以:g=
=
答:(1)月球的质量M=
(2)月球表面的重力加速度g=
.
G
| mM |
| r2 |
| 2π |
| T |
月球的质量M=
| 4π2r3 |
| GT2 |
代入半径r=R+H
则M=
| 4π2(R+H)3 |
| GT2 |
(2)月球表面的重力和万有引力相等,即有:
G
| mM |
| R2 |
所以:g=
| GM |
| R2 |
| 4π2(R+H)3 |
| R2T2 |
答:(1)月球的质量M=
| 4π2(R+H)3 |
| GT2 |
(2)月球表面的重力加速度g=
| 4π2(R+H)3 |
| R2T2 |
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