我國在2010年實(shí)現(xiàn)探月計(jì)劃．同學(xué)們也對月球有了更多的關(guān)注．
⑴若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；
⑵若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回拋出點(diǎn)．已知月球半徑為r，萬有引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量M．

（1）（2）2v0r2/Gt

解析試題分析：⑴根據(jù)萬有引力定律和向心力公式：
G （1） 
mg=G         （2） 
解（1）（2）得：r= （3） 
⑵設(shè)月球表面處的重力加速度為g月，根據(jù)題意：
V0=g月t/2        （4）
g月= GM月/r2       （5）
解（4）（5）得：M月 =2v0r2/Gt   （6） 
考點(diǎn)：此題考查萬有引力定律及牛頓定律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

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

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）在物理學(xué)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)示意圖�？ㄎ牡显S的實(shí)驗(yàn)常被稱為是“稱量地球質(zhì)量”的實(shí)驗(yàn)，因?yàn)橛蒅的數(shù)值及其他已知量，就可計(jì)算出地球的質(zhì)量，卡文迪許也因此被譽(yù)為第一個(gè)稱量地球的人。

（1）若在某次實(shí)驗(yàn)中，卡文迪許測出質(zhì)量分別為m1、m2相距為r的兩個(gè)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(dǎo)出地球質(zhì)量及地球平均密度的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)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(shí)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(shí)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(jì), 該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝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星∶M地
（3）求該星球近地環(huán)繞速度與地球近地環(huán)繞速度比v星∶v地

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(12分)如圖為宇宙中有一個(gè)恒星系的示意圖，A為該星系的一顆星，它繞中央恒星O運(yùn)動(dòng)軌道近似為圓，天文學(xué)家觀測得到A行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T   

(1)中央恒星O的質(zhì)量是多大?
(2)長期觀測發(fā)現(xiàn)，A行星實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t時(shí)間發(fā)生一次最大的偏離，天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B(假設(shè)其運(yùn)行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同)，它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離．根據(jù)上述現(xiàn)象及假設(shè)，預(yù)測未知行星B繞中央恒星O運(yùn)行軌道半徑有多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）高空遙感探測衛(wèi)星在距地球表面高為2R處繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)。人造衛(wèi)星質(zhì)量為m，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，
試求：（1）人造衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小v；
（2）人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T；
（3）人造衛(wèi)星的向心加速度an。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）2013年6月11日，“神舟十號”發(fā)射成功，兩天后“神舟十號”與“天宮一號”成功對接，對接后組合體沿距地面高度為h的圓形軌道做圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，求：
（1）地球質(zhì)量M；
（2）“神舟十號”與“天宮一號”組合體的運(yùn)行周期T

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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(dòng)，則經(jīng)時(shí)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

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，甲、乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù)。某時(shí)刻乙以大小為v0=2m/s的速度遠(yuǎn)離空間站向乙“飄”去，甲、乙和空間站在同一直線上且可當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)。甲和他的裝備總質(zhì)量共為M1=90kg，乙和他的裝備總質(zhì)量共為M2=135kg，為了避免直接相撞，乙從自己的裝備中取出一質(zhì)量為m=45kg的物體A推向甲，甲迅速接住后即不再松開，此后甲乙兩宇航員在空間站外做相對距離不變通向運(yùn)動(dòng)，一線以后安全“飄”入太空艙。（設(shè)甲乙距離太空站足夠遠(yuǎn)，本題中的速度均指相對空間站的速度）

①求乙要以多大的速度（相對空間站）將物體A推出
②設(shè)甲與物體A作用時(shí)間為，求甲與A的相互作用力F的大小

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