解题思路:分别以绕地球表面运行的卫星和绕月球表面运行的卫星为研究对象,应用万有引力定律的公式和向心力的公式列出等式GMmR2=mv2R和GM′m′r2=m′v′2r,即可推导出两卫星的速度比之关系,代入数据可求出探月卫星绕月运行的速度.
对绕地球表面运行的卫星有:
G
Mm
R2=m
v2
R…①
对绕月球表面运行的卫星有:
G
M′m′
r2=m′
v′2
r…②
①②联立,则有:
v′
v=
M′R
Mr
代入数据解得v′=1.8km/s
答:该探月卫星绕月运行的速率为1.8km/s.
点评:
本题考点: 万有引力定律及其应用.
考点点评: 此题要求理解三个宇宙速度:①、第一宇宙速度(环绕速度),v1=7.9km/s,是人造地球卫星的最小发射速度.②、第二宇宙速度(脱离速度),v2=11.2km/s,是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度.③、第三宇宙速度(逃逸速度),v3=16.7km/s,是物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度.三个宇宙速度都是指的发射速度,与卫星的运行速度要区分开来.卫星绕地球做匀速圆周运动时,在轨道的运行速度都要小于第一宇宙速度.