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    “嫦娥一号”探月卫星为绕月极地卫星.利用该卫星可对月球进行成像探测.设卫星在绕月极地轨道上做匀速圆周运动时距月球表面的高度为H，绕行周期为TM；月球绕地球公转的周期为TE，轨道半径为R0；地球半径为RE，月球半径为RM.已知光速为c.

    （1）如图所示，当绕月极地轨道的平面与月球绕地球公转的轨道平面垂直时（即与地心到月心的连线垂直时），求绕月极地卫星向地球地面发送照片需要的最短时间；
    （2）忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星的影响，求月球与地球的质量之比.
    （1）（2）

    试题分析：（1）根据示意图的几何关系可得卫星到地面的最短距离为，（2分）
    卫星向地面发送照片需要的最短时间（2分）
    联立得，（1分）
    （2）月球绕地球做圆周运动：，（2分）
    卫星绕月球做圆周运动：，（2分）
    联立得，（1分）
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目．假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行的周期为T1，神舟飞船在地球表面附近的圆形轨道运行周期为T2，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则T1与T2之比为（　 　）
    A．B．C．D．

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    经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的直径远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1：m2＝3：2。则可知（   ）
    A．m1：m2做圆周运动的角速度之比为2：3
    B．m1：m2做圆周运动的线速度之比为3：2
    C．m1做圆周运动的半径为
    D．m2做圆周运动的半径为

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    若某卫星在行星的万有引力作用下绕行星做匀速圆周运动，那么该卫星（  ）
    A．半径越大，加速度越大B．半径越小，周期越大
    C．半径越大，角速度越小D．半径越小，线速度越小

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    我国发射的“天宫一号”和“神州八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350km，“神州八号”的运行轨道高度为343km，它们的运行轨道视为圆周，则(    )
    A．“天宫一号”比“神州八号”速度大
    B．“天宫一号”比“神州八号”周期长
    C．“天宫一号”比“神州八号”角速度大
    D．“天宫一号”比“神州八号”加速度大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （9分）在物理学中，常常用等效替代、类比、微小量放大等方法来研究问题。如在牛顿发现万有引力定律一百多年后，卡文迪许利用微小量放大法由实验测出了万有引力常量G的数值，图所示是卡文迪许扭秤实验示意图。卡文迪许的实验常被称为是“称量地球质量”的实验，因为由G的数值及其他已知量，就可计算出地球的质量，卡文迪许也因此被誉为第一个称量地球的人。

    （1）若在某次实验中，卡文迪许测出质量分别为m1、m2相距为r的两个小球之间引力的大小为F，求万有引力常量G；
    （2）若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转的影响，请推导出地球质量及地球平均密度的表达式。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T。仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（ ）
    A．月球的质量B．地球的密度
    C．地球的半径D．地球的质量

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （15分）按照科学家的设想，将来人类离开地球到宇宙中生活，可以住在如图所示的宇宙村，它是一个圆环形的密封建筑，人们生活在圆环形建筑的内壁上。为了使人们在其中生活不至于有失重感，可以让它旋转。若这个建筑物的直径d=200m，要让人类感觉到像生活在地球上一样，求该建筑绕其中心轴转动的转速。（取g=10m/s2，）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下列说法正确的是（     ）
    A．在太空舱中的人受平衡力作用才能处于悬浮状态
    B．若卫星轨道超高，其绕地运动的线速度越大
    C．地球球心与人造地球卫星的轨道必定在同一平面内
    D．牛顿发现无论是地面的物体，还是在天上的物体，都遵循万有引力定律

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