如图是“嫦娥一号”奔月的示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测．下列说法正确的是（

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如图是“嫦娥一号”奔月的示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测．下列说法正确的是（　　）

A．发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度

B．在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关

C．卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比

D．在绕月轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力

答案

A、第三宇宙速度是指被发射物体能够脱离太阳系的最小的发射速度，而“嫦娥一号”仍然没有脱离地球的引力范围，故其发射速度小于第二宇宙速度．
故A错误．
B、根据万有引力提供向心力G

4π2

r
可得T²=

4π2r3

故卫星运动的周期与卫星自身的质量无关．
故B错误．
C、根据万有引力定律F=

GMm

可得“嫦娥一号”卫星受到的月球的引力与卫星到月球球心的距离的平方成反比．
故C正确．
D、卫星在绕月轨道上时所受合力提供向心力，而向心力指向轨迹的圆心即月球的球心，故月球对卫星的引力大于地球对卫星的引力．
故D错误．
故选C．

举一反三

由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比．例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=

．在引力场中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱．设地球质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G．如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（　　）

A．G

(2R)2

B．G

(2R)2

C．G

(2R)2

D．

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设地球表面的重力加速度为g₀，物体在距地面3R（R是地球半径）处，由于地球作用而产生的加速度为g，则g：g₀为（　　）

A．1：16

B．16：1

C．1：9

D．9：1

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神舟五号载人飞船在距地面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，已知地球半径为R，地面附近的重力加速度大小为g，引力常量为G．试求：
（1）地球的质量M；
（2）飞船在上述圆轨道上运行的周期T．

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两个行星的质量之比为P，半径之比为Q，两个相同的单摆分别置于两个行星的表面，那么它们的振动周期之比为（　　）

A．PQ²

B．Q

C．

D．

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英国物理学家卡文迪许第一个在实验室中测出引力常量，使得万有引力定律有了使用价值．
（1）仅用引力常量G、地球半径R和重力加速度g，求地球的质量M．
（2）已知G=6.7×l0^-11N-m²/kg²、R=6.4×l0⁶m、g=9.8m/s²、π=3.1，计算地球的密度ρ
（3）已知R=6.4×10⁶m、g=10m/s²、π=3.1，计算绕地球做圆周运动的人造卫星的最小周期T．

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