2007年10月24日,我国在西昌向月球成功地发射了一颗绕月球探测卫星“嫦娥一号”.不久将,我们将会登上月球.若在月球表面A点的正上方某处B以初速度v0将小物块水平抛出,物块落在

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 平抛运动/2022-09-19 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

2007年10月24日,我国在西昌向月球成功地发射了一颗绕月球探测卫星“嫦娥一号”.不久将,我们将会登上月球.若在月球表面A点的正上方某处B以初速度v0将小物块水平抛出,物块落在月球表面C点,用米尺测出A、B两点间的距离h和A、C两点间的距离s.设A、C两点在同一水平面上,月球可视为均匀球体且半径为R.试问:
(1)月球表面重力加速度g为多大?
(2)物块水平“抛出”的初速度至少为多大才不会落回月球表面?

◎ 答案

(1)在月球表面A点的正上方某处B以初速度v0将小物块水平抛出,
水平方向:s=v0t     t=
s
v0
                                  
竖直方向:h=
1
2
gt2
 
  g=
2h
t2
=
2
hv20
s2
       
(2)物块水平“抛出”的初速度至少达到第一宇宙速度才不会落回月球表面,根据万有引力提供向心力列出等式
GMm
R2
=
mv2
R

运用黄金代换式GM=gR2代入上式    
v=

gR
=

2
hv20
R
s2
         
答:(1)月球表面重力加速度g为
2
hv20
s2

(2)物块水平“抛出”的初速度至少为

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2
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R
s2
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