“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星在環(huán)繞月球的極地軌道上運(yùn)動(dòng),由于月球的自轉(zhuǎn),因而“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星能探測(cè)到整個(gè)月球表面。2007年12月11日“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星的CCD相機(jī)已對(duì)月球背面進(jìn)行成像探測(cè),并獲得了月球背面部分區(qū)域的影像圖。衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面高為H,繞行的周期為T(mén)M;月球繞地公轉(zhuǎn)的周期為T(mén)E,半徑為R0;地球半徑為RE,月球半徑為RM。試解答下列問(wèn)題:

(1)若忽略地球及太陽(yáng)引力對(duì)繞月衛(wèi)星的影響,試求月球與地球的質(zhì)量之比。
(2)若當(dāng)繞月極地軌道的平面與月球繞地公轉(zhuǎn)的軌道平面垂直,也與地心到月心的連線垂直(如圖所示)時(shí),探月衛(wèi)星將向地球發(fā)送所拍攝的照片。已知光速為c,則此照片信號(hào)由探月衛(wèi)星傳送到地球最短需要多長(zhǎng)時(shí)間?
(1)(2)

試題分析:⑴ 雙星間的萬(wàn)有引力作為雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力
 
⑵暗物質(zhì)與一個(gè)星體對(duì)另一個(gè)形體的萬(wàn)有引力為該星體的向心力


點(diǎn)評(píng):本題是計(jì)算天體質(zhì)量問(wèn)題,利用萬(wàn)有引力與圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)的結(jié)合求解環(huán)繞天體的質(zhì)量,是常用方法之一.
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

如圖所示是行星m繞恒星M運(yùn)動(dòng)情況的示意圖,則下列說(shuō)法正確的是
A.速度最大點(diǎn)是B點(diǎn)
B.速度最小點(diǎn)是C點(diǎn)
C.m從A 到B做減速運(yùn)動(dòng)
D.m從B到A做減速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

已知一飛船繞月球表面附近作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T0,引力常量為G,則由此可以求出:
A.月球的平均密度
B.月球的體積
C.月球的質(zhì)量
D.月球表面的重力加速度

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

登月飛行器關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后在離月球表面112km的空中沿圓形軌道繞月球飛行,周期是120.5min,已知月球半徑是1740km,根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算月球的平均密度(G=6.67×10-11N·m2·kg-2)。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

據(jù)報(bào)道,衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,經(jīng)過(guò)4次變軌控制后,于5月1日成功定點(diǎn)在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道.關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01星”,下列說(shuō)法正確的是(     。
A.運(yùn)行速度大于7.9 km/s
B.離地面高度一定,相對(duì)地面靜止
C.繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大
D.衛(wèi)星上的物體處于完全失重狀態(tài),因而不受到重力

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的橢圓軌道如圖所示,F(xiàn)1和F2是橢圓軌道的兩個(gè)焦點(diǎn),行星在A點(diǎn)的速率比在B點(diǎn)的大,則太陽(yáng)是位于(    )
A.F2B.AC.F1D.B

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

據(jù)新聞報(bào)道:“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星于2010年10月1日18時(shí)成功發(fā)射。衛(wèi)星繞月運(yùn)行的圓形軌道距月球表面約為100km,用118分鐘繞月球運(yùn)行一周,運(yùn)行速度約1.6km/s。已知萬(wàn)有引力常量,由以上信息可以估算下面哪些物理量
A.月球半徑                   B月球的自轉(zhuǎn)周期
C.“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星的質(zhì)量     D.月球表面重力加速度

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

太陽(yáng)系中的第二大行星——土星的衛(wèi)星很多,目前已發(fā)現(xiàn)數(shù)十顆。其中土衛(wèi)五和土衛(wèi)六繞土星的運(yùn)動(dòng)可視為圓運(yùn)動(dòng),下表是有關(guān)土衛(wèi)五和土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的一些信息,則下列判斷正確的是
衛(wèi)星
與土星距離/km
半徑/km
質(zhì)量/kg
發(fā)現(xiàn)者
發(fā)現(xiàn)年份
土衛(wèi)五
527 000
765
2.49×1021
卡西尼
1672
土衛(wèi)六
1 222 000
2 575
1.35×1023
惠更斯
1655
 
A.土衛(wèi)六繞土星運(yùn)動(dòng)的周期比土衛(wèi)五繞土星運(yùn)動(dòng)的周期小
B.土衛(wèi)六環(huán)繞土星運(yùn)動(dòng)的向心加速度比土衛(wèi)五繞土星運(yùn)動(dòng)的加速度小
C.土衛(wèi)六表面的重力加速度比土衛(wèi)五表面的重力加速度大
D.土衛(wèi)六繞土星運(yùn)動(dòng)的線速度比土衛(wèi)五繞土星運(yùn)動(dòng)的線速度大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星的成功發(fā)射,實(shí)現(xiàn)了中華民族千年奔月的夢(mèng)想。假若我國(guó)的航天員登上某一星球并在該星球表面上做了如下圖所示力學(xué)實(shí)驗(yàn):讓質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊以v0=1m/s的初速度從傾角為53°的斜面AB的頂點(diǎn)A滑下,到達(dá)B點(diǎn)后恰好能沿傾角為37°的斜面到達(dá)C點(diǎn)。不計(jì)滑過(guò)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失,滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,測(cè)得A、C兩點(diǎn)離B點(diǎn)所在水平面的高度分別為h1=1.2m,h2=0.5m。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計(jì)該星球的自轉(zhuǎn)以及其他星球?qū)λ淖饔谩?br />(1)求該星球表面的重力加速度;
(2)若測(cè)得該星球的半徑為m,宇航員要在該星球上發(fā)射一顆探測(cè)器繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則探測(cè)器運(yùn)行的最大速度為多大?
(3)取地球半徑m,地球表面的重力加速度g0=10m/s2,求該星球的平均密度與地球的平均密度之比

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