问题
问答题
嫦娥一号”的成功发射,为实现中 * * 几千年的奔月梦想迈出了重要的一步.已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似 为 圆形,距月球表面高度为 H,飞行周期为 T,月球的半径为 R,引力常量为 G.求:
(1)“嫦娥一号”绕月飞行时 的线速度大小;
(2)月球的质量;
(3)若发射一颗绕月球表面做匀速圆周运动的飞船,则其绕月运行的线速度应为多大.
答案
(1)“嫦娥一号”绕月飞行时 的线速度大小v=2π(R+H) T
(2)设月球质量为M,“嫦娥一号”的质量为m,根据牛顿第二定律得
G
=Mm (R+H)2 4π2(R+H) T2
解得M=
.4π2(R+H)3 GT2
(2)设绕月飞船运行的线速度为V,飞船质量为m0,则
G
=m0Mm0 R2 V2 R
又M=
,联立解得V=4π2(R+H)3 GT2 2π(R+H) T
.R+H R
答:(1)“嫦娥一号”绕月飞行时的线速度大小为
; 2π(R+H) T
(2)月球的质量为M=
; 4π2(R+H)3 GT2
(3)若发射一颗绕月球表面做匀速圆周运动的飞船,则其绕月运行的线速度应为=2π(R+H) T
.R+H R