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(2014•河北一模)嫦娥工程规划为三期,简称“绕、落、回”三步走,我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器,经变轨成功落月,若该卫星在某次变轨前,在距月球

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(2014•河北一模)嫦娥工程规划为三期,简称“绕、落、回”三步走,我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器,经变轨成功落月,若该卫星在某次变轨前,在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动,其运行的周期为T,若以R表示月球的半径,忽略月球自转及地球对卫星的影响,则(  )

A.“嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动的速度大小为
2πR
T

B.在月球上发射卫星的最小发射速度为
2πR
T
R+h
R

C.物体在月球表面自由下落的加速度大小为
4π2(R+h)3
R2T2

D.月球的平均密度为
GT2
▼优质解答
答案和解析

A、“嫦娥三号”卫星绕月球做匀速圆周运动,轨道半径为r=R+h,则它绕月球做匀速圆周运动的速度大小为 v=
2πr
T
=
2π(R+h)
T
,故A错误.
B、对于“嫦娥三号”卫星绕月球做匀速圆周运动过程,由万有引力提供向心力得:
   G
Mm
(R+h)2
=m
2
T2
(R+h) ①
设在月球上发射卫星的最小发射速度为v,则有:G
Mm
R2
=m
v2
R
 ②
由①②解得:v=
2π(R+h)
T
R+h
R
,故B错误.
C、在月球表面,重力等于万有引力,则得:G
Mm
R2
=mg ③
由①③解得:g=
2(R+h)3
R2T2
,故C正确.
D、由①得:月球的质量为M=
2(R+h)3
GT2
,月球的平均密度为ρ=
M
4
3
πR3
=
3π(R+h)3
GT2R2
,故D错误.
故选:C.
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