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形,距月球表面

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  • 解题思路:“嫦娥一号”的轨道半径r=R+H,由v=[2πr/T]求解线速度.根据月球对“嫦娥一号”的万有引力提供“嫦娥一号”的向心力,列方程求解月球的质量.绕月球表面做匀速圆周运动的飞船轨道半径约R.

    (1)“嫦娥一号”绕月飞行时 的线速度大小v=

    2π(R+H)

    T

    (2)设月球质量为M,“嫦娥一号”的质量为m,根据牛顿第二定律得

    G[Mm

    (R+H)2=

    4π2(R+H)

    T2

    解得M=

    4π2(R+H)3

    GT2.

    (2)设绕月飞船运行的线速度为V,飞船质量为m0,则

    G

    Mm0

    R2=m0

    V2/R]

    又M=

    4π2(R+H)3

    GT2,联立解得V=

    2π(R+H)

    T

    R+H

    R.

    答:(1)“嫦娥一号”绕月飞行时的线速度大小为

    2π(R+H)

    T;

    (2)月球的质量为M=

    4π2(R+H)3

    GT2;

    (3)若发射一颗绕月球表面做匀速圆周运动的飞船,则其绕月运行的线速度应为=

    2π(R+H)

    T

    R+H

    R.

    点评:

    本题考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.

    考点点评: 本题考查应用万有引力定律解决实际问题的能力,关键要建立模型,理清思路.

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