Question

一位同學(xué)為探月宇航員設(shè)計了如下實驗:在距月球表面高h處以初速度v_o水平拋出一個物體,然后測量該平拋物體的水平位移為x,通過查閱資料知道月球的半徑為R,引力常量為G,若物體只受月球引力的作用,求:
(1)月球表面的重力加速度
(2)月球的質(zhì)量
(3)環(huán)繞月球表面運行的宇宙飛船的線速度

Answer 1

(1) g=2hv_o²/x²(2) M=2hv_o²R²/Gx²(3)

解析試題分析：依題意可知，
(1)月球表面的物體做平拋運動       環(huán)繞月球表面運行的宇宙飛船的線速度
x=v_ot                                v=√gR=√2hv_o²R/x²
h=gt²/2                             （每小題3分）
故月球表面的重力加速度
g=2hv_o²/x²
(2)由GMm/R²=mg得
月球質(zhì)量
M=2hv_o²R²/Gx²
(3)由GMm/R²=mv²/R
及GMm/R²=mg可得
考點：考查天體運動規(guī)律的應(yīng)用
點評：本題為小綜合題，考查的知識點很多，如果能對本題的問題個個擊破可能會使本題變得簡單，根據(jù)平拋運動規(guī)律求得表面重力加速度大小，根據(jù)黃金代換求月球質(zhì)量，同理可求得表面的線速度大小