（16分）“嫦娥一號(hào)”的成功發(fā)射，為實(shí)現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢(mèng)想邁出了重要的一步.如圖所示，“嫦娥一號(hào)”先進(jìn)入繞月飛行的橢圓軌道，然后再橢圓軌道近月點(diǎn)變軌進(jìn)入繞月飛行圓軌道；已知“嫦娥一號(hào)”繞月飛行的橢圓軌道遠(yuǎn)月點(diǎn)距月球表面高度為；又已知“嫦娥一號(hào)”繞月圓軌道飛行時(shí)，距月球表面的高度為，飛行周期為，月球的半徑為，萬(wàn)有引力常量為；再后，假設(shè)宇航長(zhǎng)在飛船上，操控飛船在月球表面附近豎直平面內(nèi)俯沖，在最低點(diǎn)附近作半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員質(zhì)量是，飛船經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度是．求：

（1）月球的質(zhì)量是多大？
（2）“嫦娥一號(hào)”經(jīng)繞月飛行的橢圓軌道遠(yuǎn)月點(diǎn)時(shí)的加速度多大？“嫦娥一號(hào)”經(jīng)繞月飛行的橢圓軌道近月點(diǎn)時(shí)欲變軌進(jìn)入如圖圓軌道，應(yīng)該向前還是向后噴氣？
（3）操控飛船在月球表面附近豎直平面內(nèi)俯沖經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，座位對(duì)宇航員的作用力是多大？
(1)  (2) ，向前噴氣  (3)

試題分析:(1)設(shè)“嫦娥一號(hào)”的質(zhì)量為，則
             （2分）
解得：           （2分）
（2）在B點(diǎn)，對(duì)，由牛頓第二定律：    （2分）
聯(lián)立解得：         （2分）
近月點(diǎn)A時(shí)欲變軌進(jìn)入如圖圓軌道，應(yīng)在A點(diǎn)做向心運(yùn)動(dòng)，
即需增大速度，則應(yīng)該向前噴氣從而獲得向后的推力加速 （2分）
（3）設(shè)月球表面的重力加速度為，則：         （2分）
對(duì)宇航員有：          （2分）
解得：           （2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星與地心距離為r時(shí)，引力勢(shì)能可表示為E=-，其中G為引力常量，M為地球質(zhì)量。已知地球半徑為R,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得地球第二宇宙速度（可使衛(wèi)星脫離地球引力的發(fā)射速度）為：
A．B．C．D．2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

嫦娥三號(hào)將于今年12月發(fā)射，嫦娥三號(hào)及其月球車實(shí)現(xiàn)一系列重大突破，將完成在月球表面軟著陸和巡視探測(cè)，實(shí)現(xiàn)中華民族五千年來(lái)九天攬?jiān)碌膲?mèng)想。一位勤于思考的同學(xué)為探月機(jī)械人設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在月球表面以初速度v0豎直上拋出一個(gè)物體，測(cè)得物體的經(jīng)過t時(shí)間落回。通過查閱資料知道月球的半徑為R，引力常量為G，若物體只受月球引力的作用，上拋高度很小。求：
(1)月球的質(zhì)量
(2)嫦娥三號(hào)在距月球表面高R處繞月球圓周運(yùn)行的速率

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

2012年6月16日18時(shí)37分，神舟九號(hào)飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。2012年6月18日11時(shí)左右轉(zhuǎn)入自主控制飛行，14時(shí)左右與天宮一號(hào)實(shí)施自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。這是中國(guó)實(shí)施的首次載人空間交會(huì)對(duì)接。開始對(duì)接前,天宮一號(hào)在高軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),神舟九號(hào)飛船在低軌道以7.9㎞/s的速度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。要實(shí)現(xiàn)成功對(duì)接以下說法正確的是
A．“天宮一號(hào)”在停泊點(diǎn)對(duì)地的速度一定為零
B．“神舟九號(hào)飛船”的運(yùn)行周期是1小時(shí)
C．“神舟九號(hào)飛船”先加速再減速才可能與“天宮一號(hào)”對(duì)接
D．“神舟九號(hào)飛船”返回過程中滿足機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

2010年10月1日，繼 “嫦娥一號(hào)” 衛(wèi)星成功發(fā)射之后， “嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星再次發(fā)射成功．這是我國(guó)航天史上的另一重要成果�！版隙鸲�(hào)”發(fā)射后先繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)多次變軌，最終進(jìn)入距月面h =" 100" km的圓形工作軌道，開始進(jìn)行科學(xué)探測(cè)活動(dòng). 設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為，萬(wàn)有引力常量為G，則下列說法正確的
A．嫦娥二號(hào)繞月球運(yùn)行的周期為
B．由題目條件可知月球的平均密度為
C．嫦娥二號(hào)在軌道上繞行的線速度為
D．嫦娥二號(hào)軌道處的加速度為

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

海王星有13顆已知的天然衛(wèi)星�，F(xiàn)認(rèn)為海衛(wèi)二繞海王星沿圓軌道勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，已知海衛(wèi)二的質(zhì)量2.0×l019kg，軌道半徑為5.5×106km，運(yùn)行的周期為360天，萬(wàn)有引力常量G=6.67×l0－1lN·m2/kg2。則海王星的質(zhì)量大約為
A．1.0×1017kgB．l.0×l026kgC．2.0×l01lkgD．2.0×l019kg

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ，然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ。若衛(wèi)星的發(fā)射速度為v0，第一宇宙速度為，在同步軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度為，則
A．v0＞＞
B．若衛(wèi)星的發(fā)射速度為2v0，衛(wèi)星最終圍繞地球運(yùn)行的軌道半徑將變大。
C．在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度等于在Q點(diǎn)的速度
D．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

有一極地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期為T0/4，其中T0為地球的自轉(zhuǎn)周期．已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R.．求：
（1）該衛(wèi)星一晝夜經(jīng)過赤道上空的次數(shù)n為多少？試說明理由。
（2）該衛(wèi)星離地面的高度H．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）月球與地球質(zhì)量之比約為1：80，一般情況下，我們認(rèn)為月球繞地球運(yùn)動(dòng)，其軌道可近似認(rèn)為是圓周軌道，但有研究者提出，地球的質(zhì)量并非遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于月球質(zhì)量，故可認(rèn)為月球和地球可視為一個(gè)由兩質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的雙星系統(tǒng)，他們都圍繞地球與月球連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在月地距離一定的情況下，試計(jì)算這種雙星系統(tǒng)所計(jì)算出的周期T1與一般情況所計(jì)算出的周期T2之比。（結(jié)果可用根號(hào)表示）

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