精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
(1)月球绕地球公转周期为T,月地距离为r,引力常量为G,地球质量为M,则r3与T2的比为k,k=
GM
4π2
GM
4π2

(2)一探月卫星在地月转移轨道上运行,计划通过地心和月心连线上特别位置,卫星在此处所受地球引力与月球引力的大小恰好相等.已知地球与月球的质量之比约为81:1,则该处到地心与到月心的距离之比约为
9:1
9:1
分析:(1)月球绕地球公转,根据万有引力提供向心力列式求解即可;
(2)卫星所受地球引力与月球引力的大小恰好相等,根据万有引力定律列方程求解即可.
解答:解:(1)月球绕地球公转周期为T,月地距离为r,引力常量为G,地球质量为M,根据万有引力提供向心力,有:
G
mM
r2
=mr(
T
)
2

解得:
r3
T2
=
GM
4π2

故k=
GM
4π2

(2)卫星所受地球引力与月球引力的大小恰好相等,根据万有引力定律,有:
G
m0M
r
2
1
=G
m0m
r
2
2

解得:
r2
r1
=
M
m
=9

故答案为:(1)
GM
4π2
;(2)9:1.
点评:本题第一问关键是明确月球公转的向心力来源,第二问关键是运用万有引力定律公式列方程求解.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?门头沟区一模)我国成功地发射了“嫦娥一号”探月卫星,其轨道示意图如下图所示.卫星进入地球轨道后还需要对卫星进行10次点火控制.第一次点火,抬高近地点,将近地点抬高到约600km,第二、三、四次点火,让卫星不断变轨加速,经过三次累积,卫星加速到11.0km/s的速度进入地月转移轨道向月球飞去.后6次点火的主要作用是修正飞行方向和被月球捕获时的紧急刹车,最终把卫星送入离月面200km高的工作轨道(可视为匀速圆周运动).已知地球质量是月球质量的81倍,R=1800km,R=6400km,卫星质量2350kg,地球表面重力加速度g取10m/s2. (涉及开方可估算,结果保留一位有效数字)求:

(1)卫星在绕地球轨道运行时离地面600km时的加速度.
(2)卫星从离开地球轨道进入地月转移轨道最终稳定在离月球表面200km的工作轨道上外力对它做了多少功?(忽略地球自转及月球绕地球公转的影响)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

11月1日清晨5时58分07秒,中国“长征二号F”运八运载火箭在酒泉卫星发射中心载人航天发射场点火发射,火箭飞行583秒后,将“神舟八号”飞船成功送入近地点200公里、远地点330公里的预定轨道,之后,我国还将连续发射“神九”、“神十”飞船与天宫一号交会对接,从而建立第一个中国空间实验室.这个神话将在中国实现.已知地球和月球的质量分别为M1和M2,月球半径为R,月球绕地球公转的轨道半径为r,引力常量为G,假设已探测到在月球的环境温度下,水蒸气分子无规则热运动的平均速率为v.则(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

“嫦娥一号”卫星是在绕月球的极地轨道上运动,能探测到整个月球表面的情况.已知卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时,距月球表面高为H1,绕行的周期为T1;月球绕地球公转的周期为T,半径为R;地球半径为R0,月球半径为R1,忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响.试解答下列问题:
(1)卫星绕月球运动时的速度大小;
(2)月球表面的重力加速度;
(3)月球与地球质量比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

月球绕地球公转的轨道接近于圆形,它的轨道半径是3.84×105 km,公转周期是2.36×106 s,月球的质量是7.35×1022 kg.求:

(1)月球绕地球公转的速度是多少?

(2)月球公转的向心加速度是多少?

(3)月球公转所需向心力是多少?

查看答案和解析>>

同步练习册答案