问题
问答题
2007年10月24日,我国在西昌向月球成功地发射了一颗绕月球探测卫星“嫦娥一号”.不久将,我们将会登上月球.若在月球表面A点的正上方某处B以初速度v0将小物块水平抛出,物块落在月球表面C点,用米尺测出A、B两点间的距离h和A、C两点间的距离s.设A、C两点在同一水平面上,月球可视为均匀球体且半径为R.试问:
(1)月球表面重力加速度g为多大?
(2)物块水平“抛出”的初速度至少为多大才不会落回月球表面?
答案
(1)在月球表面A点的正上方某处B以初速度v0将小物块水平抛出,
水平方向:s=v0t t=s v0
竖直方向:h=
gt2 1 2
g=
=2h t2 2 hv 20 s2
(2)物块水平“抛出”的初速度至少达到第一宇宙速度才不会落回月球表面,根据万有引力提供向心力列出等式
=GMm R2 mv2 R
运用黄金代换式GM=gR2代入上式
v=
=gR 2
Rhv 20 s2
答:(1)月球表面重力加速度g为
.2 hv 20 s2
(2)物块水平“抛出”的初速度至少为
才不会落回月球表面.2
Rhv 20 s2