12.在中国探月工程一期即“嫦娥一号 圆满成功的同时.中国探月工程二期也已启动.其中.嫦娥二号卫星将于2011年底前完成发射.已知大气压强是由于大气的重力而产生的.某学校兴趣小组的同学.通过查资料知道:月球半径R=1.7×106 m.月球表面重力加速度g=1.6 m/s2.为开发月球的需要.设想在月球表面覆盖一层厚度为h的大气.使月球表面附近的大气压达到p0=1.0×105 Pa.已知大气层厚度h=1.3×103 m比月球半径小得多.假设月球表面初始没有空气.试估算: (1)应在月球表面添加的大气层的总质量m, (2)月球大气层的分子数为多少? (3)分子间的距离为多少?(空气的平均摩尔质量M=2.9×10-2 kg/mol.阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1) 解析:(1)月球的表面积S=4πR2 月球大气的重力与大气压力大小相等 mg=p0S 所以大气的总质量m= 代入数据可得 m=×1.0×105 kg≈2.27×1018 kg. (2)月球大气层的分子数为 N=NA=×6.0×1023个≈4.7×1043个. (3)可以认为每一个气体分子占据空间为一个立方体.小立方体紧密排列.其边长即为分子间的距离.设分子间距离为a.大气层中气体的体积为V.则有 V=4πR2h.a= a= = ≈1.0×10-9 m. 答案:(1)2.27×1018 kg (2)4.7×1043个 (3)1.0×10-9 m 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

 “嫦娥奔月”是中国家喻户晓的神话故事,我国于2004年启动了“嫦娥工程”。继“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星成功发射后,2013年12月2日,探月工程二期“嫦娥三号”成功发射。嫦娥三号任务是探月工程二期的关键任务,将突破月球软着陆、月面巡视勘察、月面生存、深空测控通信与遥操作,将是我国首次实现在地外天体上的软着陆。这极大地提高了同学们对月球的关注程度,以下是某同学就有关月球的知识设计的问题情景:

假设月球半径为R,“嫦娥三号”在离月球中心距离为r的圆形轨道I运动,其运动周期为T,到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道II,到达轨道的近月点B再次点火变轨到贴近月球表面的轨道Ⅲ绕月球作圆周运动,此时“嫦娥三号”的速度即为该星球的第一宇宙速度。在轨道Ⅲ运行多圈后,“嫦娥三号”点火减速实现在月球上的软着陆。

请你解答:

(1)月球表面的重力加速度。

(2)月球的第一宇宙速度。

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