我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成.以下是有关月球的问题,请你根据所给知识进行解答:已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动.试求出月球绕地球运动的轨道半径r.

问题描述:

我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成.以下是有关月球的问题,请你根据所给知识进行解答:已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动.试求出月球绕地球运动的轨道半径r.

假设地球质量为M,对于静止在地球表面上的物体m有 G

Mm
R2
=mg
设月球绕地球运动的轨道半径为r,有G
Mm
r2
mr(
T
)2

由上面可得:r=
3
gT2R2
4π2

答:月球绕地球运动的轨道半径r=
3
gT2R2
4π2

答案解析:根据月球受到的引力等于向心力,在地球表面重力等于万有引力列式求解.
考试点:万有引力定律及其应用.

知识点:本题关键是要抓住星球表面处物体的重力等于万有引力,求得重力加速度,以及卫星所受的万有引力提供向心力进行列式求解.