(15分)“嫦娥一號” 的成功發(fā)射,為實現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢想邁出了重要的一步。已知“嫦娥一號”繞月飛行軌道可以近似看成圓周,距月球表面的高度為H,飛行周期為T,月球的半徑為R,萬有引力常量為G,假設宇航員在飛船上,飛船在月球表面附近豎直平面內(nèi)俯沖, 在最低點附近作半徑為r的圓周運動,宇航員質(zhì)量是m,飛船經(jīng)過最低點時的速度是v;。求:
(1)月球的質(zhì)量M是多大?
(2)經(jīng)過最低點時,座位對宇航員的作用力F是多大?

(1) (2)

解析試題分析:(1)設“嫦娥一號”的質(zhì)量是m1,則          (4分)
         (2分)
(2)設月球表面的重力加速度為g,則
        (3分)
             (4分)
解得      (2分)
考點:本題考查了萬有引力定律和圓周運動的知識

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

已知地球的質(zhì)量為M,萬有引力恒量為G,地球半徑為R。用以上各量表示在地球表面附近運行的人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度v=    。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)火箭發(fā)射衛(wèi)星的開始階段是豎直升空,設向上的加速度為a=5m/s2,衛(wèi)星中用彈簧秤懸掛一個質(zhì)量m=9kg的物體。當衛(wèi)星升空到某高處時,彈簧秤的示數(shù)為85N,那么此時衛(wèi)星距地面的高度是多少千米(地球半徑取R=6400km,g=10m/s2)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分) 經(jīng)過近7年時間,2億千米在太空中穿行后,美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號土星探測器于美國東部時間6月30日抵達預定軌道,開始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族. 這是人類首次針對土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測. 若“卡西尼”號土星探測器進入環(huán)繞土星上空的圓軌道飛行,已知土星半徑為R,探測器離土星表面高度為h,環(huán)繞n周的飛行時間為t. 求土星的質(zhì)量和平均密度(球體體積公式)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分) 2008年9月27日,“神舟七號”宇宙飛船載著翟志剛等三名航天員進入了太空,中國航天員首次實現(xiàn)了在太空的艙外活動,這是我國航天發(fā)展史上的又一里程碑。已知萬有引力常量為G,地球質(zhì)量為M,地球半徑為R。飛船繞地球做勻速圓周運動的過程中,距地面的高度為h,求:
(1)航天員在艙外活動時的加速度a的大;
(2)飛船繞地球做勻速圓周運動的周期T。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

嫦娥三號將于今年12月發(fā)射,嫦娥三號及其月球車實現(xiàn)一系列重大突破,將完成在月球表面軟著陸和巡視探測,實現(xiàn)中華民族五千年來九天攬月的夢想。一位勤于思考的同學為探月機械人設計了如下實驗:在月球表面以初速度v0豎直上拋出一個物體,測得物體的經(jīng)過t時間落回。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)嫦娥三號在距月球表面高R處繞月球圓周運行的速率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)在物理學中,常常用等效替代、類比、微小量放大等方法來研究問題。如在牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律一百多年后,卡文迪許利用微小量放大法由實驗測出了萬有引力常量G的數(shù)值,圖所示是卡文迪許扭秤實驗示意圖?ㄎ牡显S的實驗常被稱為是“稱量地球質(zhì)量”的實驗,因為由G的數(shù)值及其他已知量,就可計算出地球的質(zhì)量,卡文迪許也因此被譽為第一個稱量地球的人。

(1)若在某次實驗中,卡文迪許測出質(zhì)量分別為m1、m2相距為r的兩個小球之間引力的大小為F,求萬有引力常量G;
(2)若已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬有引力常量為G,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,請推導出地球質(zhì)量及地球平均密度的表達式。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分)宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經(jīng)過時間t小球落回原處;若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經(jīng)過時間5t小球落回原處。(取地球表面重力加速度g1=10m/s2,空氣阻力不計, 該星球的半徑與地球半徑之比為R∶R=1∶4) 求:
(1)求該星球表面附近的重力加速度g2
(2)求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M∶M
(3)求該星球近地環(huán)繞速度與地球近地環(huán)繞速度比v∶v

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上,如圖所示,由于地面對物體的摩擦力較大,沒有被拉動,則經(jīng)時間t,下列說法正確的是(    )

A.拉力F對物體的沖量大小為零
B.拉力F對物體的沖量大小為Ft
C.拉力F對物體的沖量大小是Ftcos θ
D.合力對物體的沖量大小為零

查看答案和解析>>

同步練習冊答案