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“嫦娥一號”探月衛星在環繞月球的極地軌道上運動，由于月球的自轉，因而“嫦娥一號”衛星能探測到整個月球表面。2007年12月11日“嫦娥一號”衛星的CCD相機已對月球背面進行成像探測，并獲得了月球背面部分區域的影像圖。衛星在繞月極地軌道上做圓周運動時距月球表面高為H，繞行的周期為TM；月球繞地公轉的周期為TE，半徑為R0；地球半徑為RE，月球半徑為RM。試解答下列問題：

（1）若忽略地球及太陽引力對繞月衛星的影響，試求月球與地球的質量之比。
（2）若當繞月極地軌道的平面與月球繞地公轉的軌道平面垂直，也與地心到月心的連線垂直（如圖所示）時，探月衛星將向地球發送所拍攝的照片。已知光速為c，則此照片信號由探月衛星傳送到地球最短需要多長時間？
（1）（2）

試題分析：⑴ 雙星間的萬有引力作為雙星做圓周運動的向心力
 
⑵暗物質與一個星體對另一個形體的萬有引力為該星體的向心力


點評：本題是計算天體質量問題，利用萬有引力與圓周運動知識的結合求解環繞天體的質量，是常用方法之一．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是行星m繞恒星M運動情況的示意圖，則下列說法正確的是
A．速度最大點是B點
B．速度最小點是C點
C．m從A 到B做減速運動
D．m從B到A做減速運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

已知一飛船繞月球表面附近作勻速圓周運動的周期為T0，引力常量為G，則由此可以求出：
A．月球的平均密度
B．月球的體積
C．月球的質量
D．月球表面的重力加速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

登月飛行器關閉發動機后在離月球表面112km的空中沿圓形軌道繞月球飛行，周期是120.5min，已知月球半徑是1740km，根據這些數據計算月球的平均密度（G=6.67×10-11N·m2·kg-2）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

據報道，衛星“天鏈一號01星”于2008年4月25日在西昌衛星發射中心發射升空，經過4次變軌控制后，于5月1日成功定點在東經77°赤道上空的同步軌道．關于成功定點后的“天鏈一號01星”，下列說法正確的是（　    �。�
A．運行速度大于7.9 km/s
B．離地面高度一定，相對地面靜止
C．繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大
D．衛星上的物體處于完全失重狀態，因而不受到重力

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某行星繞太陽運行的橢圓軌道如圖所示，F1和F2是橢圓軌道的兩個焦點，行星在A點的速率比在B點的大，則太陽是位于(    )
A．F2B．AC．F1D．B

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

據新聞報道：“嫦娥二號”探月衛星于2010年10月1日18時成功發射。衛星繞月運行的圓形軌道距月球表面約為100km,用118分鐘繞月球運行一周，運行速度約1.6km/s。已知萬有引力常量，由以上信息可以估算下面哪些物理量
A.月球半徑                   B月球的自轉周期
C.“嫦娥二號”衛星的質量     D.月球表面重力加速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

太陽系中的第二大行星——土星的衛星很多，目前已發現數十顆。其中土衛五和土衛六繞土星的運動可視為圓運動，下表是有關土衛五和土衛六兩顆衛星的一些信息，則下列判斷正確的是
衛星
與土星距離/km
半徑/km
質量/kg
發現者
發現年份
土衛五
527 000
765
2.49×1021
卡西尼
1672
土衛六
1 222 000
2 575
1.35×1023
惠更斯
1655
 
A.土衛六繞土星運動的周期比土衛五繞土星運動的周期小
B.土衛六環繞土星運動的向心加速度比土衛五繞土星運動的加速度小
C.土衛六表面的重力加速度比土衛五表面的重力加速度大
D.土衛六繞土星運動的線速度比土衛五繞土星運動的線速度大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

“嫦娥一號”探月衛星的成功發射，實現了中華民族千年奔月的夢想。假若我國的航天員登上某一星球并在該星球表面上做了如下圖所示力學實驗：讓質量為m=1.0kg的小滑塊以v0=1m/s的初速度從傾角為53°的斜面AB的頂點A滑下，到達B點后恰好能沿傾角為37°的斜面到達C點。不計滑過B點時的機械能損失，滑塊與斜面間的動摩擦因數均為，測得A、C兩點離B點所在水平面的高度分別為h1=1.2m，h2=0.5m。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計該星球的自轉以及其他星球對它的作用。
（1）求該星球表面的重力加速度；
（2）若測得該星球的半徑為m，宇航員要在該星球上發射一顆探測器繞其做勻速圓周運動，則探測器運行的最大速度為多大？
（3）取地球半徑m，地球表面的重力加速度g0=10m/s2，求該星球的平均密度與地球的平均密度之比。

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