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(18分)航天宇航员在月球表面完成了如下实验:如图所示,在月球表面固定一竖直光滑圆形轨道,在轨道内的最低点,放一可视为质点的小球,当给小球水平初速度v0时,小球刚好能在

网友投稿  2022-10-05 00:00:00  零零社区

◎ 题目

(18分)航天宇航员在月球表面完成了如下实验:如图所示,在月球表面固定一竖直光滑圆形轨道,在轨道内的最低点,放一可视为质点的小球,当给小球水平初速度v0时,小球刚好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知引力常量为G,圆形轨道半径为r,月球的半径为R。求:

(1)月球表面的重力加速度g
(2)月球的质量M;
(3)若在月球表面上发射一颗环月卫星,其最小发射速度。

◎ 答案

(1) (2) (3)

◎ 解析

(1)(2)设小球的质量为m,月球质量为M ,月球表面的重力加速度为g
因球刚好完成圆周运动,小球在最高点有   ①
从最低点至最高点的过程有  ②
联解①②得 ,对在月球表面的物体有    
解得M=gR2/G=
(3)在月球表面发射卫星的最小速度为月球第一宇宙速度v1,有  ④   
联解得      

◎ 知识点

    专家分析,试题“(18分)航天宇航员在月球表面完成了如下实验:如图所示,在月球表面固定一竖直光滑圆形轨道,在轨道内的最低点,放一可视为质点的小球,当给小球水平初速度v0时,小球刚好能在…”主要考查了你对  【人造地球卫星】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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