2013年12月14日,北京飛行控制中心傳來(lái)好消息,嫦娥三號(hào)探測(cè)器平穩(wěn)落月。嫦娥三號(hào)接近月球表面過(guò)程可簡(jiǎn)化為三個(gè)階段:一、距離月球表面一定的高度以v=1.7km/s的速度環(huán)繞運(yùn)行,此時(shí),打開大推力(最大達(dá)7500牛頓)發(fā)動(dòng)機(jī)減速,下降到距月球表面H=100米高處時(shí)懸停,尋找合適落月點(diǎn);二、找到落月點(diǎn)后繼續(xù)下降,距月球表面h=4m時(shí)速度再次減為0;三、此后,關(guān)閉所有發(fā)動(dòng)機(jī),使它做自由落體運(yùn)動(dòng)落到月球表面。已知嫦娥三號(hào)著陸時(shí)的質(zhì)量為1200kg,月球表面重力加速度g' 為1.6m/s2,月球半徑為R,引力常量G,(計(jì)算保留2位有效數(shù)字)求:

(1)月球的質(zhì)量(用g' 、R 、G字母表示)

(2)從懸停在100米處到落至月球表面,發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)嫦娥三號(hào)做的功?

(3)從v=1.7km/s到懸停,若用10分鐘時(shí)間,設(shè)軌跡為直線,則減速過(guò)程的平均加速度為多大?若減速接近懸停點(diǎn)的最后一段,以平均加速度在垂直月面的方向下落,求此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均推力為多大?


【答案】 解:試題分析:(1) 月球表面月球引力等于重力即,可求     (4分)  

(2) 由100m下降過(guò)程中到4m前發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)做功,取100m和4m為初末狀態(tài),前后動(dòng)能沒變,用動(dòng)能定理    

所以:      (4分)

即發(fā)動(dòng)機(jī)做功為  

(3)                                  (3分)

     (有效數(shù)字位數(shù)多了也得分)     (3分)


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


有關(guān)核電站發(fā)電過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化情況,下列說(shuō)法中正確的是                              (      )

(A)發(fā)電機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

(B)汽輪機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

(C)核電站是利用核聚變釋放的核能

(D)核電站是利用化學(xué)反應(yīng)釋放的核能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


2013年1 2月2日1時(shí)30分,搭載嫦娥三號(hào)探測(cè)器的長(zhǎng)征三號(hào)乙火箭點(diǎn)火升空。假設(shè)為了探測(cè)月球,載著登陸艙的探測(cè)飛船在以月球中心為圓心,半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng),周期為T1,總質(zhì)量為m1,登陸艙隨后脫離飛船,變軌到離月球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng),此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2,最終在月球表面實(shí)現(xiàn)軟著陸、無(wú)人探測(cè)及月夜生存三大創(chuàng)新。若以R表示月球的半徑,忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響。則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是:

A.月球表面的重力加速度

B.月球的第一宇宙速度為

C.登陸艙在半徑為r2軌道上的周期

D.登陸艙在半徑為r1與半徑為r2的軌道上的線速度之比為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


 如圖所示,在一根一端封閉、內(nèi)壁光滑的直管MN內(nèi)有一個(gè)帶正電的小球,空間中充滿豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。開始時(shí),直管水平放置,且小球位于管的封閉端M處,F(xiàn)使直管沿水平方向向右勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間后小球到達(dá)管的開口端N處。在小球從MN的過(guò)程中

A.磁場(chǎng)對(duì)小球不做功

B.直管對(duì)小球做正功

C.小球所受磁場(chǎng)力的方向不變

D.小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一直線

 


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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某同學(xué)用如圖甲所示的電路測(cè)定未知電阻Rx的值及電源電動(dòng)勢(shì),R為電阻箱.

(1)若圖甲中電流表表盤有均勻刻度,但未標(biāo)刻度值,而電源內(nèi)阻與電流表的內(nèi)阻均可忽略不計(jì),能否測(cè)得Rx的值?  ▲ (填“能”或“不能”).

(2)若該同學(xué)后來(lái)得知電流表量程后,調(diào)節(jié)電阻箱R=R1時(shí),電流表的示數(shù)為I1R=R2時(shí),電流表的示數(shù)為I2,則可求得電源的電動(dòng)勢(shì)為E=  ▲

(3)該同學(xué)調(diào)節(jié)電阻箱的不同阻值,測(cè)得多組電流值,他把這些數(shù)據(jù)描在-R圖象上,得到一直線,如圖乙所示,由圖線可得E=  ▲ V, Rx=  ▲ Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖甲所示,豎直面MN的左側(cè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無(wú)邊界)。一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球,以大小為v0的速度垂直于豎直面MN向右作直線運(yùn)動(dòng)。小球在t=0時(shí)刻通過(guò)電場(chǎng)中的P點(diǎn),為使小球能在以后的運(yùn)動(dòng)中豎直向下通過(guò)D點(diǎn)(PD間距為L,且它們的連線垂直于豎直平面MN,D到豎直面MN的距離DQ等于L/π),經(jīng)過(guò)研究,可以在電場(chǎng)所在的空間疊加如圖乙所示隨時(shí)間周期性變化的、垂直紙面向里的磁場(chǎng),設(shè)且為未知量。求:

(1)場(chǎng)強(qiáng)E的大。

(2)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B0為已知量,試推出滿足條件t1的表達(dá)式;

(3)進(jìn)一步的研究表明,豎直向下的通過(guò)D點(diǎn)的小球?qū)⒆鲋芷谛赃\(yùn)動(dòng)。則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T的大小,并在圖中定性畫出此時(shí)小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡。

 


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核電池是利用衰變反應(yīng)放出的能量來(lái)提供電能的,由于體積小、重量輕、壽命長(zhǎng),而且其能量大小、速度不受外界環(huán)境的溫度、化學(xué)反應(yīng)、壓力、電磁場(chǎng)等影響,可以在很大的溫度范圍和惡劣的環(huán)境中工作,因此常作為航天器中理想的電源。核電池中經(jīng)常使用金屬钚238作為燃料,钚238是一種放射性同位素,其半衰期為88年,則下列說(shuō)法正確的是

A.核電池不受外界環(huán)境的溫度、化學(xué)反應(yīng)、壓力、電磁場(chǎng)等影響的原因是衰變的固有特性造成的

B.钚238發(fā)生一次衰變時(shí),新核的質(zhì)量數(shù)為232

C.1萬(wàn)個(gè)钚238原子核經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期后還剩下5000個(gè)沒有衰變

D.钚238發(fā)生衰變時(shí),有一部分質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了能量釋放出來(lái)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


二氧化碳是導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”的主要原因之一,目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù).在某次實(shí)驗(yàn)中,將一定質(zhì)量的二氧化碳?xì)怏w封閉在一個(gè)可自由壓縮的導(dǎo)熱容器中,將容器緩慢移到海水某深處,氣體體積減為原來(lái)的一半,不計(jì)溫度的變化,則此過(guò)程中

A.封閉氣體對(duì)外界做正功                         

B.封閉氣體向外界傳遞熱量

C.封閉氣體分子的平均動(dòng)能不變              

D.封閉氣體從外界吸收熱量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


靜止的氡核()放出一個(gè)速度為v0的粒子,若衰變過(guò)程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為粒子及反沖核的動(dòng)能,已知原子質(zhì)量單位為u,試求在衰變過(guò)程中釋放的核能.(不計(jì)相對(duì)論修正,在涉及動(dòng)量問(wèn)題時(shí),虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì).)

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