今年我国反射了“嫦娥1号”绕月飞船.“嫦娥1号”飞船发射后先绕地球运转,经多次变轨后进入月球轨道成为绕月卫星.若已知飞船质量为m,绕月作匀速圆周运动的轨道半径为R1,周期为
◎ 题目
今年我国反射了“嫦娥1号”绕月飞船.“嫦娥1号”飞船发射后先绕地球运转,经多次变轨后进入月球轨道成为绕月卫星.若已知飞船质量为m,绕月作匀速圆周运动的轨道半径为R1,周期为T,月球半径为R2,万有引力常量为G,试求: (1)飞船做圆周运动的向心力; (2)月球的质量; (3)若月球表面以初速度V0竖直上抛一小石块,那么石块上升的最大的高度是多少? |
◎ 答案
(1)根据圆周运动的公式,则有:FN=mR1(
(2)月球对飞船的万有引力提供向心力,使其做匀速圆周运动, 根据牛顿第二定律, 则有:G
所以月球的质量为:M=
(3)对于月球表面的物体m′,其重力等于月球对它的万有引力, 则有:m′g=G
解得:g=
由竖直上抛运动公式, 则有:
所以h=
答:(1)飞船做圆周运动的向心力有:FN=mR1( |