问题 选择题

我国研制并成功发射的“嫦娥二号”探测卫星,在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,运行的周期为T.若以R表示月球的半径,则(  )

A.卫星运行时的向心加速度为

4π2R
T2

B.物体在月球表面自由下落的加速度为

4π2R
T2

C.卫星运行时的线速度为

2πR
T

D.月球的第一宇宙速度为

R(R+h)3
TR

答案

已知嫦娥二号距月球的轨道半径(R+h),周期T;万有引力提供向心力,

得:

GMm
(R+h)2
=
m4π2(R+h)
T2
=ma=
mv2
(R+h)
  ①

A、所以卫星运行时的向心加速度:a=

4π2(R+h)
T2
,故A错误.

B、物体在月球表面自由下落的加速度为:G

Mm
R2
=ma,解得:a=
4π2(R+h)3
T2R2
,故B错误.

C、卫星运行时的线速度为:v=

4π2(R+h)3
T2
,故C错误.

D、月球的第一宇宙速度:G

Mm
R2
=m
V22
R

解得:V2=

GM
R
;  ②

由①得:GM=

4π2(R+h)3
T2
  ③

 由②③解得:v2=

R(R+h)3
TR
,故D正确.

故选:D

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