我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”.设该卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面.已知月球的质量约为地球质量的1/81,月球的半径约为地球半径的1/4,地球上的第一宇宙速

问题描述:

我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”.设该卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面.已知月球的质量约为地球质量的

1
81
,月球的半径约为地球半径的
1
4
,地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s,求该探月卫星绕月运行的速率.

地球上第一宇宙速度为
v=

GM
R

探月卫星所受万有引力等于向心力
GMm
R2
=
mv′ 2月
R

解得
v′=
GM
R

因而
v
v′
=
81
4
=
9
2

v′=
2
9
v≈1.8km/s
答:该探月卫星绕月运行的速率是1.8km/s