隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，廣寒宮中的嫦娥不再寂寞，古老的月球即將留下中華兒女的足跡．航天飛機(jī)將作為能往返于地球與太空、可以重復(fù)使用的太空飛行器，備受人們的喜愛．宇航員現(xiàn)欲乘航天飛機(jī)對在距月球表面高h(yuǎn)處的圓軌道上運(yùn)行的月球衛(wèi)星進(jìn)行維修．試根據(jù)你所學(xué)的知識回答下列問題：
（1）維修衛(wèi)星時(shí)航天飛機(jī)的速度應(yīng)為多大？
（2）已知地球自轉(zhuǎn)周期為T0，則該衛(wèi)星每天可繞月球轉(zhuǎn)幾圈？（已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為gm，計(jì)算過程中可不計(jì)地球引力的影響，計(jì)算結(jié)果用h、R、gm、T0等表示）

（1）（2）

解析試題分析：（1）根據(jù)萬有引力定律，在月球上的物體，
衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動，設(shè)速度為v，則
聯(lián)立①②式解得： 
航天飛機(jī)與衛(wèi)星在同一軌道上，速度與衛(wèi)星速度相同．
（2）設(shè)衛(wèi)星運(yùn)動周期為T，則解得：
則衛(wèi)星每天繞月球運(yùn)轉(zhuǎn)的圈數(shù)為
考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

兩個質(zhì)點(diǎn)之間萬有引力的大小為F，如果將這兩個質(zhì)點(diǎn)之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它們之間萬有引力的大小變?yōu)?table name="optionsTable" cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%">A．F/4 B．4F C．16F D．F/16

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

假設(shè)我國發(fā)射的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”的繞月運(yùn)行軌道和載人飛船“神舟七號”的繞地運(yùn)行軌道都可以看成是圓軌道，且不計(jì)衛(wèi)星到月球表面的距離和飛船到地球表面的距離．已知月球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81，月球半徑約為地球半徑的1/4，地球上的第一宇宙速度約為7.9 km/s，衛(wèi)星和飛船的軌道半徑分別為r星、r船，周期分別為T星、T船，且，，則下列說法或結(jié)果正確的是(　　)

A．“神舟七號”繞地運(yùn)行的速率大于7.9 km/s
B．“嫦娥一號”繞月運(yùn)行的速率為3.95 km/s
C．k星∶k船＝1∶81
D．T星∶T船＝1∶4

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入該行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上。飛船上備有以下器材：

A．秒表一只 B．質(zhì)量為m的物體一個
C．彈簧測力計(jì)一個 D．天平一架（帶砝碼）
宇航員在繞行時(shí)及著陸后各做一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，可求得該星球的半徑R及質(zhì)量M，已知引力常量為G
（1）繞行時(shí)需測量的物理量為 __，選用的器材是 _________（填序號）
（2）著陸后需測量的物理量為_______，選用的器材是 ________（填序號）
（3）利用測得的物理量寫出半徑R= _________，質(zhì)量M=________

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）已知海王星和地球的質(zhì)量比M1：M2=16：1，它們的半徑比R1：R2=4：1。求：
（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2；
（2）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2 。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

某顆人造地球衛(wèi)星在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球飛行，其運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動。已知地球半徑為R，地面附近的重力加速度為g。
請推導(dǎo)：(1)衛(wèi)星在圓形軌道上運(yùn)行速度  (2)運(yùn)行周期的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）已知“天宮一號”在地球上空的圓軌道上運(yùn)行時(shí)離地面的高度為h．地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G。求：
（1）地球的密度為多少？
（2）“天宮一號”在該圓軌道上運(yùn)行時(shí)速度v的大��；

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(13分)2013年12月2日1時(shí)30分我國發(fā)射的“嫦娥三號”探月衛(wèi)星于12月14日晚9時(shí)11分順利實(shí)現(xiàn)了“月面軟著陸”，該過程的最后階段是:著陸器離月面h高時(shí)速度減小為零,為防止發(fā)動機(jī)將月面上的塵埃吹起,此時(shí)要關(guān)掉所有的發(fā)動機(jī)，讓著陸器自由下落著陸．己知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍,地球半徑是月球半徑的4倍，地球半徑R0=6.4X106m，地球表面的重力加速度g0=10m/s2，不計(jì)月球自轉(zhuǎn)的影響(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(1)若題中h=3.2m，求著陸器落到月面時(shí)的速度大�。�
(2)由于引力的作用，月球引力范圍內(nèi)的物體具有引力勢能．理論證明，若取離月心無窮遠(yuǎn)處為引力勢能的零勢點(diǎn)，距離月心為r的物體的引力勢能，式中G為萬有引力常數(shù)，M為月球的質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量．求著陸器僅依靠慣性從月球表面脫離月球引力范圍所需的最小速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

“嫦娥一號” 的成功發(fā)射，為實(shí)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”繞月飛行軌道近似圓周，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(shè)宇航長在飛船上，飛船在月球表面附近豎直平面內(nèi)俯沖， 在最低點(diǎn)附近作半徑為r的圓周運(yùn)動，宇航員質(zhì)量是m，飛船經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度是v；。求：
（1）月球的質(zhì)量M是多大？
（2）經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，座位對宇航員的作用力F是多大？

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