问题
计算题
(8分)2004年,中国正式开展月球探测工程,并命名为“嫦娥工程”,古老的月球即将留下中华儿女的足迹, 现宇航员欲乘航天飞机对在距月球表面高h处的圆轨道上运行的月球卫星进行维修.试根据你所学的知识回答下列问题:
(1)维修卫星时航天飞机的速度应为多大?
(2)已知地球自转周期为T0,则该卫星每天可绕月球转几圈?(已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为gm,计算过程中可不计地球引力的影响,计算结果用h、R、gm、T0等表示)
答案
(1)(2)
题目分析:(1)根据万有引力定律,在月球上的物体 mgm= ①
卫星绕月球做圆周运动,设速度为v,则 G=m
②
联立①②式解得:v=
航天飞机与卫星在同一轨道上,速度与卫星速度相同.
设卫星运动周期为T,则 G=m(
)2(R+h)
解得:T=2π=2π
则卫星每天绕月球运转的圈数为=
.
点评:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力和万有引力等于重力