2020年12月17日,嫦娥五號返回器攜帶月球樣品在預(yù)定區(qū)域安全著陸,探月工程取得圓滿成功。若已知月球質(zhì)量為M月,月球半徑為R月,地球質(zhì)量為M地,地球半徑為R地,月球中心與地球中心的距離為L,引力常量為G。在以下問題的討論中,將地球、月球均視為質(zhì)量分布均勻的球體,不考慮月球和地球自轉(zhuǎn)的影響。
(1)嫦娥五號帶回了月球樣品,某樣品在月球表面附近所受重力大小為F月,在地球表面附近所受重力大小為F地,求比值F月F地的表達(dá)式。
(2)若將月球繞地球的公轉(zhuǎn)視為一個質(zhì)點繞地球做勻速圓周運動,其公轉(zhuǎn)周期為T。
a.請寫出月球繞地球公轉(zhuǎn)的向心加速度a與T之間的關(guān)系式。
b.經(jīng)查閱資料,可知地球半徑約為R地=6400km,月球與地球中心的距離L約為地球半徑R地的60倍,取地球表面附近自由落體加速度g=9.8m/s2。
牛頓在思考行星間的引力時,猜想“使月球繞地球運動的力”與“使蘋果落地的力”遵循同樣的規(guī)律,最終他利用“月—地檢驗”證實了自己的猜想。根據(jù)牛頓的猜想,推導(dǎo)并寫出月球受地球引力產(chǎn)生的加速度a'的表達(dá)式(用g、R地、L表示);為確定牛頓的猜想是否正確,請寫出還需查閱本題信息中哪個物理量的具體數(shù)值。
F
月
F
地
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:279引用:5難度:0.7
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發(fā)布:2024/12/23 8:0:2組卷:7引用:1難度:0.6 -
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發(fā)布:2024/12/23 8:0:2組卷:32引用:1難度:0.9
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