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2010年10月11日,我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星,卫星在环月圆轨道绕行...

2010年10月11日,我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星,卫星在环月圆轨道绕行n圈,飞行时间为t,已知月球半径为R,月球表面处重力加速度为g
(1)试推导卫星在环月圆轨道上运行时离月球表面高度h的表达式;
(2)地球和月球的半径之比为manfen5.com 满分网,表面重力加速度之比manfen5.com 满分网,求地球和月球的密度之比;
(3)绕月卫星的最大速度与绕地卫星的最大速度之比.
“嫦娥二号”星绕月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力列出等式. 忽略星球自转的影响,根据万有引力等于重力列出等式求解. 根据密度的公式和已知量表示出密度进行之比. 【解析】 (1)“嫦娥一号”星绕月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力列出等式, =mr   ① 在月球表面,根据万有引力等于重力列出等式: ═mg  ② 卫星在环月圆轨道绕行n圈,飞行时间为t,所以T=  ③ r=R+h   ④ 由①②③④解得:h= (2)在星球表面,根据万有引力等于重力列出等式 =mg⑤ ρ=  ⑥ 已知地球和月球的半径之比为,表面重力加速度之比,⑦ 由⑤⑥⑦解得地球和月球的密度之比=. (3)根据万有引力提供向心力列出等式: =m 根据万有引力等于重力列出等式:=mg v= 已知地球和月球的半径之比为,表面重力加速度之比, 所以绕月卫星的最大速度与绕地卫星的最大速度之比:. 答:(1)卫星在环月圆轨道上运行时离月球表面高度h的表达式为 (2)地球和月球的密度之比为. (3)绕月卫星的最大速度与绕地卫星的最大速度之比为.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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