2007年10月24日,“嫦娥一号”探月卫星发射成功,实现了中华民族千年的奔月梦想.2007年11月5日,“嫦娥一号”探

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  • 解题思路:(1)根据圆周运动的知识v=[2πr/T]求出探月卫星线速度的大小;

    (2)根据万有引力提供向心力,列出等式求出中月球的质量,再根据密度定义求解密度;

    (3)月球第一宇宙速度是靠近月球的环绕速度,由万有引力提供向心力求解.

    (1)探月卫星线速度的大小为:v=

    2π(h+R)

    T;

    (2)设月球的质量为M,其平均密度为

    .

    ρ,探月卫星的质量为m,月球对探月卫星的万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力,所以:G=

    Mm

    (h+R)2=m(h+R)

    4π2

    T2;

    解得月球的质量为:M=

    4π2(R+h)3

    GT2;

    由于:M=

    4

    3πR3

    .

    ρ;

    联立解得月球的平均密度为:

    .

    ρ=

    3π(R+h)3

    GT2R3;

    (3)设月球第一宇宙速度的大小为v1,由于:G

    Mm

    R2=m

    v21

    R;

    解得:v1=

    2π(R+h)

    T

    R+h

    R;

    答:(1)探月卫星的线速度的大小为

    2π(h+R)

    T;

    (2)月球的平均密度为

    .

    ρ=

    3π(R+h)3

    GT2R3;

    (3)月球第一宇宙速度的大小为

    2π(R+h)

    T

    R+h

    R.

    点评:

    本题考点: 万有引力定律及其应用.

    考点点评: 能正确根据卫星运动时的向心力由万有引力提供列出等式求解,第一宇宙速度也是近星的环绕速度.