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    据中国月球探测计划的有关负责人披露，未来几年如果顺利实现把宇航员送入太空的目标，中国可望在2010年以前完成首次月球探测．一位勤于思考的同学为探月宇航员设计了如下实验：在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体，然后测量该平抛物体的水平位移为x，通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G，若物体只受月球引力的作用，请你求出：
    （1）月球表面的重力加速度；
    （2）月球的质量；
    （3）环绕月球表面运动的宇宙飞船的速率是多少？
    分析：小球在月球表面做竖直上抛运动，由t=
    2v0
    g月
    求出月球表面的重力加速度，
    根据g月=
    GM月
    R2
    求出月球的质量M月．
    解答：解：（1）物体在月球表面做平抛运动，
    有水平方向上：x=v0t
    竖直方向上：h=
    1
    2
    g月t2
    解得月球表面的重力加速度：g月=
    2
    hv
    2
    0
    x2

    （2）设月球的质量为M月，对月球表面质量为m的物体，有
    GM月m
    R2
    =mg月
    解得：M月=
    2
    hR2v
    2
    0
    Gx2

    （3）设环绕月球表面飞行的宇宙飞船的速率为v，则有
    m′g月=
    m′v2
    R

    解得：v=
    v0
    x
    		2Rh

    答：（1）月球表面的重力加速度是
    2
    hv
    2
    0
    x2
    ；
    （2）月球的质量是
    2
    hR2v
    2
    0
    Gx2
    ；
    （3）环绕月球表面运动的宇宙飞船的速率是
    v0
    x
    		2Rh
    ．
    点评：本题考查应用万有引力定律解决实际问题的能力，关键要建立模型，理清思路．
    重力加速度g是联系天体运动和星球表面物体的运动的桥梁．
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