人教版物理高中二轮复习专题试卷练习——第十七讲《万有引力定律与航天》

这是一份人教版物理高中二轮复习专题试卷练习——第十七讲《万有引力定律与航天》，共20页。



1．如图所示，A、B为地球的两个轨道共面的人造卫星，运行方向相同，A为地球同步卫星，A、B卫星的轨道半径的比值为k，地球自转周期为，某时刻A、B两卫星距离达到最近，从该时刻起到A、B间距离最远所经历的最短时间为： （ ）

A、 B、 C、 D、
【答案】C

【名师点睛】星A、B绕地球做匀速圆周运动，由开普勒第三定律得出半径与周期的关系，当卫星B转过的角度与卫星A转过的角度之差等于π时，卫星相距最远，注意只有围绕同一个中心天体运动才可以使用开普勒第三定律，难度不大，属于基础题．
2．“神舟”五号载人飞船在绕地球飞行的第五圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道S，已知飞船的质量为m，地球半径为R，地面处的重力加速度为g．则飞船在上述圆轨道上运行的动能： （ ）
A．等于mg（R十h）/2 B．小于mg（R十h）/2 C．大于mg（R十h）/2 D．等于mgh
【答案】B
【名师点睛】运用黄金代换式求出问题是考试中常见的方法．向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用
3．在空中飞行了十多年的“和平号”航天站已失去动力，由于受大气阻力作用其绕地球转动半径将逐渐减小，最后在大气层中坠毁．若“和平号”航天站每一时刻的飞行都可近似看作圆周运动，在此过程中下列说法不正确的是： （ ）
A 航天站的速度将加大 .
B．航天站绕地球旋转的周期加大.
C．航天站的向心加速度加大 .
D．航天站的角速度将增大.
【答案】B
【解析】
根据得：，知轨道半径减小，速率增大．故A正确．根据得：，知轨道半径减小，周期减小．故B错误．根据得：，知轨道半径减小，向心加速度增大．故C正确．根据得：，知轨道半径减小，角速度增大．故D正确．本题选不正确的，故选B.
【名师点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，会根据该规律判断线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系。
4．（多选）通过观测冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量。假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量。这两个物理量可以是： （ ）
A．卫星的速度和角速度 B．卫星的质量和轨道半径
C．卫星的质量和角速度 D．卫星的运行周期和轨道半径
【答案】AD

5．如图所示，地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动，地球的轨道半径为R，运转周期为T，地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角角地球对该行星的观察视角（简称视角）。已知该行星的最大视角为，当行星处于最大视角处时，是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期，若某时刻该行星正处于最佳观察期，问该行星下一次处于最佳观察期至少经历多次时间？

【答案】或
【解析】由题意可得行星的轨道半径
设行星绕太阳的转动周期为T′由开普勒第三定律有：
设行星最初处于最佳观察时期前，其位置超前于地球，且经时间t地球转过α角后，该行星再次处于最佳观察期，则行星转过的较大为
于是有：
解得：
若行星最初处于最佳观察期时，期位置滞后于地球，同理可得：

1．如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做匀速圆周运动轨道半径为r的卫星，C为绕地球沿椭圆轨道运动的卫星，长轴大小为a，P为B、C两卫星轨道的交点，已知A、B、C绕地心运动的周期相同，下列说法正确的是： （ ）

A．物体A的线速度大于卫星B的线速度
B．卫星B离地面的高度可以为任意值
C．a与r长度关系满足a=2r
D．若已知物体A的周期和万有引力常量，可求出地球的平均密度
【答案】C
【解析】
知，地球的质量，则地球的平均密度，因为地球的半径未知，则无法求出地球的密度，故D错误。
【名师点睛】本题考查了万有引力定律、开普勒定律与圆周运动的综合，知道A做圆周运动，不是靠万有引力提供向心力，抓住A、B的周期相等，结合线速度与周期的关系比较线速度大小。
2．已知某星球的自转周期为T，物体在该星球赤道上随该星球自转的向心加速度为a，该星球赤道上物体的重力加速度为g，要使该星球赤道上的物体“飘”起来，该星球的自转周期要变为： （ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】
物体随地球自转过程中，受到地球的引力，分为两部分，一部分为重力，一部分为自转向心力，当在赤道上时，两者的方向都和万有引力方向相同，竖直向下，即，要使该星球赤道上的物体“飘”起来，即万有引力全部充当向心力，即飘起了后的加速度，根据可得，C正确；
【名师点睛】本题直接根据向心加速度的表达式进行比较，关键要知道物体“飘”起来时的加速度，熟悉向心加速度公式．
3．如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是： （ ）]

A. a、b、c的向心加速度大小关系为ab>ac>aa B. a、b、c的角速度大小关系为ωa>ωb>ωc
C. a、b、c的线速度大小关系为Va=Vb>Vc D. a、b、c的周期关系为Ta>Tc>Tb
【答案】A
【解析】

【名师点睛】本题关键是通过分类比较，知道地球表面物体重力不完全提供随地球自转的向心力，即放在地面的物体和人造卫星所受的力是不同的；地面上的物体与同步卫星的角速度和周期相同；同时要熟练掌握公式。
4．（多选）2013年12月2日，我国探月卫星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空，飞行轨道示意图如图所示．“嫦娥三号”从地面发射后奔向月球，先在轨道Ⅰ上运行，在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，Q为轨道Ⅱ上的近月点，则有关“嫦娥三号”下列说法正确的是： （ ）

A．由于轨道Ⅱ与轨道Ⅰ都是绕月球运行，因此“嫦娥三号”在两轨道上运行具有相同的周期
B．“嫦娥三号”从P到Q的过程中月球的万有引力做正功，速率不断增大
C．虽然“嫦娥三号”在轨道Ⅱ上经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经 过P的速度，但是在轨道Ⅱ上经过P的加速度等于在轨道Ⅰ上经过P的加速度
D．由于均绕月球运行，“嫦娥三号”在轨道Ⅰ和轨道 Ⅱ上具有相同的机械能
【答案】BC

【名师点睛】本题要掌握万有引力提供向心力，要能够根据题意选择恰当的向心力的表达式，知道开普勒第三定律，理解公式中各量的含义．
5．图所示是月亮女神、嫦娥1号绕月做圆周运行时某时刻的图片，用R1、R2、T1、T2分别表示月亮女神和嫦娥1号的轨道半径及周期，用R表示月亮的半径。

(1)请用万有引力知识证明：它们遵循，其中K是只与月球质量有关而与卫星无关的常量；
(2)经多少时间两卫星第一次相距最远；
(3)请用所给嫦娥1号的已知量，估测月球的平均密度。
【答案】（1）见解析；（2）（3）
【解析】
(1)设月球的质量为M，对任一卫星均有
得＝＝常量。
(2)两卫星第一次相距最远时有

(3)对嫦娥1号有
M＝πR3ρ

【名师点睛】环绕天体圆周运动的向心力由万有引力提供，据此根据圆周运动的半径和周期可以求得中心天体的质量，掌握万有引力公式和球的体积公式是解题的关键。

1．【2017·新课标Ⅲ卷】2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的： （ ）
A．周期变大 B．速率变大
C．动能变大 D．向心加速度变大
【答案】C

【名师点睛】万有引力与航天试题，涉及的公式和物理量非常多，理解万有引力提供做圆周运动的向心力，适当选用公式，是解题的关键。要知道周期、线速度、角速度、向心加速度只与轨道半径有关，但动能还与卫星的质量有关。
2．【2017·江苏卷】（多选） “天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空，与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距离地面约380 km的圆轨道上飞行，则其： （ ）
（A）角速度小于地球自转角速度
（B）线速度小于第一宇宙速度
（C）周期小于地球自转周期
（D）向心加速度小于地面的重力加速度
【答案】BCD
【解析】根据知，“天舟一号”的角速度大于同步卫星的角速度，而同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，所以“天舟一号”的角速度大于地球自转角的速度，周期小于地球自转的周期，故A错误；C正确；第一宇宙速度为最大的环绕速度，所以“天舟一号”的线速度小于第一宇宙速度，B正确；地面重力加速度为，故“天舟一号”的向心加速度a小于地面的重力加速度g，故D正确．
【名师点睛】卫星绕地球做圆周运动，考查万有引力提供向心力．与地球自转角速度、周期的比较，要借助同步卫星，天舟一号与同步卫星有相同的规律，而同步卫星与地球自转的角速度相同．
3．【2016·北京卷】如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动。下列说法正确的是： （ ）

A．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的速度都相同
B．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的加速度都相同
C．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量
【答案】B
【方法技巧】在万有引力这一块，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式 ，在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，另外这一块的计算量非常大的，所以需要细心计算。
4．【2016·天津卷】我国即将发射“天宫二号”空间实验室，之后发生“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接。假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接，下列措施可行的是： （ ）

A．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接
B．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接
C．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接
D．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接
【答案】C

【名师点睛】此题考查了卫星的变轨问题；关键是知道卫星在原轨道上加速时，卫星所受的万有引力不足以提供向心力而做离心运动，卫星将进入较高轨道；同理如果卫星速度减小，卫星将做近心运动而进入较低轨道。
5．【2015·福建·14】如图，若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，a、b到地心O的距离分别为r1、r2，线速度大小分别为v1、v2。则： （ ）


【答案】 A
【解析】由题意知，两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据，得：，所以，故A正确，B、C、D错误。
【名师点睛】本题主要是公式，卫星绕中心天体做圆周运动，万有引力提供向心力，由此得到线速度与轨道半径的关系


【满分：110分 时间：90分钟】
一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)
1．太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列结论正确的是： （ ）


地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
轨道半径（AU）
1.0
1.5
5.2
9.5
19
30
A．海王星绕太阳运动的周期约为98.32年，相邻两次冲日的时间间隔为1.006年
B．土星绕太阳运动的周期约为29.28年，相邻两次冲日的时间间隔为5.04年
C．天王星绕太阳运动的周期约为52.82年，相邻两次冲日的时间间隔为3.01年
D．木星绕太阳运动的周期约为11.86年，相邻两次冲日的时间间隔为1.09年
【答案】D
2．随着世界航空事业的发展，深太空探测已逐渐成为各国关注的热点．假设深太空中有一颗外星球，质量是地球质量的2倍，半径是地球半径的，则下列判断正确的是： （ ）
A．该外星球的同步卫星周期一定小于地球同步卫星周期
B．某物体在该外星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的4倍
C．该外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍
D．绕该外星球的人造卫星和以相同轨道半径绕地球的人造卫星运行速度相同
【答案】C
【解析】根据，解得：，而不知道同步卫星轨道半径的关系，所以无法比较该外星球的同步卫星周期与地球同步卫星周期关系，故A错误；根据，解得：，所以，故B错误；根据解得：，所以，故C正确；根据C分析可知：，轨道半径相同，但质量不同，所以速度也不一样，故D错误。
【名师点睛】了解第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度；要比较一个物理量大小，我们可以把这个物理量先表示出来，在进行比较。
3．一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,动能增大为原来的4倍,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的： （ ）
A．向心加速度大小之比为1∶4 B．轨道半径之比为4∶1
C．周期之比为4∶1 D．角速度大小之比为1∶2
【答案】B

【名师点睛】卫星圆周运动的向心力由万有引力提供，能根据线速度的变化确定轨道半径的变化，再由轨道半径的变化分析其它描述圆周运动物理量的变化是正确解题的关键。
4．国务院批复，自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”。1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440 km，远地点高度约为2060 km；1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786 km的地球同步轨道上。设东方红一号在远地点的加速度为a1，东方红二号的加速度为a2，固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3，则a1、a2、a3的大小关系为： （ ）
A．a2＞a1＞a3 B．a3＞a2＞a1 C．a3＞a1＞a2 D．a1＞a2＞a3
【答案】D
【解析】东方红二号地球同步卫星和地球自转的角速度相同，由a=ω2r可知，a2＞a3；由万有引力提供向心力可得：，东方红一号的轨道半径小于东方红二号的轨道半径，所以有：a1＞a2，所以有：a1＞a2＞a3，故ABC错误，D正确．故选D。
【名师点睛】解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论：1、万有引力等于重力，2、万有引力提供向心力，并能灵活运用．还要知道同步卫星的运行周期和地球自转周期相等。
5．经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星”的轨道均处在火星和木星轨道之间．已知“神舟星”平均每天绕太阳运行174万公里，“杨利伟星”平均每天绕太阳运行145万公里．假设两行星均绕太阳做匀速圆周运动，则两星相比较： （ ）
A．“神舟星”的轨道半径大
B．“神舟星”的公转周期大
C．“神舟星”的加速度大
D．“神舟星”受到的向心力大
【答案】C

【名师点睛】在万有引力这一块，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，另外这一块的计算量一是非常大的，所以需要细心计算
6．太阳系中某行星运行的轨道半径为R0，周期为T0，单天文学家在长期观测中发现，其实际运行的轨道总是存在一些偏离，且周期性地每隔t0时间发生一次最大的偏离（行星仍然近似做匀速圆周运动）．天文学家认为形成这种现象的原因可能是该行星外侧还存在着一颗未知行星．假设两行星的运行轨道在同一平面内，且绕行方向相同，则这颗未知行星运行轨道的半径R和周期T是（认为未知行星近似做匀速圆周运动）： （ ）
A． B． C． D．
【答案】C

【名师点睛】本题考查了万有引力定律的运用，掌握万有引力提供向心力这一理论，并能灵活运用，知道A、B相距最近时，B对A的影响最大，且每隔t0时间相距最近.
7．我国最新研制的“长征六号”运载火箭与2015年9月20日发射，成功将20颗微小人造卫星送入预定轨道，缔造了我国“一箭多星”的发射记录；已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，假设某颗质量为m的卫星运行在轨道半径为地球半径n倍的圆形轨道上，则： （ ）
A．该卫星运行时的向心力大小为
B．该卫星运行时的向心加速度大小是地球表面重力加速度大小的1/ n
C．该卫星的运行速度大小为
D．该卫星的运行速度大小是第一宇宙速度大小的
【答案】D
【解析】在地面，重力等于万有引力，故有：；对卫星，万有引力提供向心力，故有：；其中：r=nR ；联立解得：故A错误；对卫星，万有引力提供向心力，故有：，联立解得： 故B错误；对卫星，万有引力提供向心力，故有：，解得，故C错误；对卫星万有引力提供向心力，故有： ；第一宇宙速度是近地卫星的速度，故有：,联立解得： ,故D正确；故选D.
【名师点睛】本题以我国“一箭多星的新纪录”为背景，考查了人造卫星的相关知识，关键是明确卫星的动力学原理，根据牛顿第二定律列式分析，不难．
8．某颗地球同步卫星正下方的地球表面有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星，春分那天（太阳光直射赤道）在日落12小时内有时间该观察者看不见此卫星。已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球自转周期为T，卫星的运动方向与地球转动方向相同，不考虑大气对光的折射，下列说法中正确的是： （ ）
A．同步卫星离地高度为
B．同步卫星加速度小于赤道上物体向心加速度
C．
D．同步卫星加速度大于近地卫星的加速度
【答案】C

【名师点睛】同步卫星绕地球做匀速圆周运动，受到的万有引力提供向心力，其向心力用周期表示，结合“黄金代换”求出同步卫星的轨道半径，再利用几何关系确定太阳照不到同步卫星的范围，那么，即可求出看不到卫星的时间．
9．如图所示，ABCD为菱形的四个顶点，O为其中心，AC两点各固定有一个质量为M的球体，球心分别与AC两点重合，将一个质量为m的小球从B点由静止释放，只考虑M对m的引力作用，以下说法正确的有： （ ）

A．m将在BD之间往复运动
B．从B到O的过程当中，做匀加速运动
C．从B到O的过程当中，左侧的M对m的引力越来越小
D．m在整个运动过程中有三个位置所受合力的功率为零
【答案】AD

【名师点睛】解决本题的关键会根据物体的受力分析物体的运动规律，知道加速度的方向与合力的方向相同，当加速度方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动．知道在求解功率时，F和v任何一个为零，功率等于零．
10．据报道，2016年2月18日嫦娥三号着陆器玉兔号成功自主“醒来”，嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设计师叶培建院士介绍说，自2013年12月14日月面软着陆以来，中国嫦娥三号月球探测器创造了全世界在月工作最长记录。假如月球车在月球表面以初速度竖直上抛出一个小球，经时间t后小球回到出发点，已知月球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是： （ ）
A、月球表面的重力加速度为
B、月球的质量为
C、探测器在月球表面获得的速度就可能离开月球表面围绕月球做圆周运动
D、探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为
【答案】CD
11．关于环绕地球运行的卫星，下列说法正确的是： （ ）
A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，可能具有相同的周期
B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率
C．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同
D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合
【答案】AB
【解析】
根据开普勒第三定律可知，，r指圆轨道的轨道半径或椭圆轨道的半长轴，二者相等时周期相等，故A正确；除远地点和近地点外，必有两个位置是卫星与地球的距离相等，根据开普勒第二定律可知，这两个位置的线速度大小相等（卫星绕地球运动，万有引力提供向心力，，可知卫星与地球的距离r相等的两个位置，线速度的大小相等），故B正确；同步卫星的运行周期都等于地球的自转周期，，可知卫星的周期相等，轨道半径必相等，故C错误；卫星轨道平面必然经过地心，再加上北京上空一个点，总共才两个点，而至少三点才能确定一个平面，故D错误。
12．火星成为我国深空探测的第二颗星球，假设火星探测器在着陆前，绕火星表面匀速飞行(不计周围其他天体的影响)，航天员测出飞行N圈用时t，已知地球质量为M，地球半径为R，火星半径为r，地球表面重力加速度为g，则： （ ）
A．火星探测器匀速飞行的向心加速度约为 B．火星探测器匀速飞行的速度约为
C．火星探测器的质量为 D．火星的平均密度为
【答案】AD
【解析】

【名师点睛】本题关键是明确探测器的运动性质和动力学条件，然后根据探测器受到的万有引力等于向心力列式求解火星质量和密度，基础题目。
二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分）
13．（10分）某双星系统，两天体质量分别为M与m，两天体球心间距离为L，已知万有引力恒量为G，
（1）求该双星系统的周期
（2） 求质量为M的天体的线速度
【答案】（1）（2）
【解析】（1） 设M、m的轨道半径分别为r1、r2，则



三式联立可得：
（2）由上两式可得： 解得
M的天体的线速度；
14．（10分）“嫦娥三号”探测器在西昌发射中心发射成功．“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后，探测器状态极其良好，成功进入绕月轨道．“嫦娥三号”探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆，标志我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家．设“嫦娥三号”探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球表面的重力加速度为g、月球半径为R，引力常量为G，
则：（1）探测器绕月球运动的向心加速度为多大；（2）探测器绕月球运动的周期为多大．
【答案】（1）（2）

15．（15分）假设某星球表面上有一倾角为的固定斜面，一质量为m=2.0kg的小物块从斜面底端以速度12m/s沿斜面向上运动，小物块运动2.0s时速度恰好为零．已知小物块和斜面间的动摩擦因数，该星球半径为R=4.8×103km．
（sin37°=0.6．cos37°=0.8），试求：
（1）该星球表面上的重力加速度g的大小；
（2）该星球的第一宇宙速度．

【答案】（1）
（2）
【解析】（1）对物体受力分析，由牛二律可得：
根据是速度时间关系公式，有：
代入数据求得；

16．（15分） 2014年10月8日，月全食带来的“红月亮”亮相天空，引起人们对月球的关注。我国发射的“嫦娥三号”探月卫星在环月圆轨道绕行n圈所用时间为t，如图所示。已知月球半径为R，月球表面处重力加速度为g月，引力常量为G。试求月球的第一宇宙速度v1和“嫦娥三号”卫星离月球表面高度h。

【答案】；
【解析】设月球质量为M，由题意知月球表面处万有引力等于重力，第一宇宙速度为近月卫星运行速度，有：
………………①
………………②
“嫦娥三号”卫星做圆周运动，由万有引力提供向心力：
………………③
………………④
………………⑤
联解得：
………………⑥
………………⑦