问题 问答题

一位同学为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高h处以初速度vo水平抛出一个物体,然后测量该平抛物体的水平位移为x,通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,求:

(1)月球表面的重力加速度

(2)月球的质量

(3)环绕月球表面运行的宇宙飞船的线速度.

答案

依题意可知,

(1)月球表面的物体做平抛运动

x=vot

h=

1
2
gt2

故月球表面的重力加速度

g=

2hv02
x2

(2)由G

Mm
R2
=mg得

月球质量

M=

2hv02R2
Gx2

(3)由G

Mm
R2
=m
v2
R

G

Mm
R2
=mg可得

环绕月球表面运行的宇宙飞船的线速度

v=

gR
=
v0
x
2hR

答:(1)月球表面的重力加速度g=

2hv02
x2

(2)月球的质量M=

2hv02R2
Gx2

(3)环绕月球表面运行的宇宙飞船的线速度v=

v0
x
2hR

单项选择题
判断题