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1. “嫦娥六号”探测器将于 2024年发射,计划从月球背面采集更多样品,“嫦娥六号”登月部分过程如图所示,在着陆前,探测器在以月球中心为圆心,半径为
r
圆轨道I上运动,周期为
T
1
;经数次变轨,探测器在紧贴距离月球表面高度为
h
(未知)的圆轨道II上做短暂逗留,周期为
T
2
;待准备充分后,探测器经过复杂的减速过程后着陆。已知月球表面的重力加速度为
g
, 引力常量为
G
, 现不考虑月球自转的影响,求:
(1)
月球的质量
M
;
(2)
月球的半径
R
;
(3)
高度
h
。
【考点】
开普勒定律; 万有引力定律的应用; 卫星问题;
【答案】
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计算题
普通
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真题演练
换一批
1. A、B两颗卫星在同一轨道平面内绕地球做匀速圆周运动。地球半径为R,A卫星离地面的高度为R,周期为T,B卫星离地面高度为3R,则:(结果可用根式表示)
(1)
A、B两卫星周期之比是多少?
(2)
若某时刻两卫星正好通过地面同一点的正上方,则经过多长时间两卫星再次相距最近?
(3)
若某时刻两卫星正好通过地面同一点的正上方,则经过多长时间两卫星相距最远?
计算题
普通
2. “嫦娥五号”探测器已成功实施近月制动,进入环月轨道.探测器在近月点多次变轨后依次进入椭圆轨道Ⅰ和近月圆轨道Ⅱ,简化过程如图。已知探测器在轨道Ⅱ上绕月运行的周期为
, 轨道Ⅰ近月点和远月点到月心距离分别为a和b,引力常量为G。求:
(1)
月球的质量M;
(2)
探测器在轨道Ⅰ上绕月运行的周期T。
计算题
普通
3. 2023年7月12日,中国载人航天工程办公室副总师张海联披露,我国计划在2030年前实现载人登月。若宇航员在月球表面的h高处由静止释放一个小球,经过时间t小球落到月球表面,将月球视为质量均匀的球体,已知月球的半径为R,引力常量为G,问:
(1)
月球的密度是多少?
(2)
若在月球表面发射绕月球飞行的卫星,则最小的发射速度要达到多少?
计算题
普通
1. 若一均匀球形星体的密度为ρ,引力常量为G,则在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是( )
A.
B.
C.
D.
单选题
容易