题目
我国月球探测计划嫦娥工程已经启动,“嫦娥1号”探月卫星也已发射.设想嫦娥1号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,飞船发射的月球车在月球软着陆后,自动机器人在月球表面上沿竖直方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落回抛出点,已知该月球半径为R,万有引力常量为G,月球质量分布均匀.求:
(1)
月球表面的重力加速度
(2)
月球的密度
(3)
月球的第一宇宙速度.
答案: 解:根据竖直上抛运动的特点可知: v0−12gt=0 …①所以:g= 2v0t
解:设月球的半径为R,月球的质量为M,则: GMmR2 =mg…②体积与质量的关系:M=ρV= 43πR3⋅ρ …③联立得:ρ= 3v02πRGt
解:由万有引力提供向心力得: GMmR2=mv2R联立得:v= 2v0Rt