【題目】2013年11月，“嫦娥三號(hào)”飛船攜“玉兔號(hào)”月球車圓滿完成探月任務(wù)。某中學(xué)科技小組提出了一個(gè)對(duì)“玉兔”回家的設(shè)想。如圖，將“玉兔號(hào)”月球車發(fā)射到距離月球表面h高度的軌道上，與在該軌道繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的飛船對(duì)接，然后由飛船送“玉兔”返回地球。已知：“玉兔號(hào)”月球車質(zhì)量為m，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G。

（1）求“玉兔號(hào)”月球車恰好離開(kāi)月球表面(不再落回月球表面)的最小速度。

（2）以月球表面為零勢(shì)能面，“玉兔號(hào)”月球車在h高度的“重力勢(shì)能”可表示為Ep（Ep為已知條件）.若忽略月球自轉(zhuǎn)，從月球表面開(kāi)始發(fā)射到在對(duì)接完成這一過(guò)程，求需要對(duì)“玉兔號(hào)”月球車做的功。

【答案】（1）（2） W = + Ep

【解析】（1）“玉兔號(hào)”月球車恰好離開(kāi)月球表面的最小速度為v，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：
在月球表面，有：

聯(lián)立可得：

（2）“玉兔號(hào)”月球車在h高度運(yùn)行時(shí)，由萬(wàn)有引力等于向心力有：
設(shè)“玉兔號(hào)”在該軌道繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能為，則有：

則需要對(duì)“玉兔號(hào)”月球車做的功為： ．
聯(lián)立解得： 。

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：

【題目】下列關(guān)于物體的速度、加速度、速度變化量的說(shuō)法正確的是（ ）

A. 加速度等于0，速度一定等于0

B. 加速度與速度無(wú)關(guān)，與速度的變化量有關(guān)

C. 加速度方向向東，速度方向可能向西

D. 加速度變小，速度可能變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，兩平行金屬板P、Q之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng).一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）沿垂直于磁場(chǎng)的方向噴入磁場(chǎng).把P、Q與電阻R相連接.下列說(shuō)法正確的是

A. Q板的電勢(shì)高于P板的電勢(shì)

B. R中有由a向b方向的電流

C. 若只改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱，R中電流保持不變

D. 若只增大粒子入射速度，R中電流增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ，然后在Q點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，則 （ ）

A. 該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/s

B. 衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度大于7.9km/s

C. 在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點(diǎn)速度大于在Q點(diǎn)的速度

D. 衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的位移和路程，下列說(shuō)法中不正確的是（ ）

A. 位移是矢量

B. 位移的大小不會(huì)比路程大

C. 路程是標(biāo)量，即位移的大小

D. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)作單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，路程等于位移的大小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】讓一小球分別從豎直墻壁上面的A點(diǎn)和B點(diǎn)沿不同的粗糙斜面AC和BC到達(dá)水平面上同一點(diǎn)C，小球釋放的初速度等于0，兩個(gè)斜面的粗糙程度相同，關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

A. 下滑到C點(diǎn)時(shí)合外力的沖量一定不同

B. 下滑到C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能可能相同

C. 下滑到C點(diǎn)過(guò)程中摩擦力做功一定不同

D. 若小球質(zhì)量增大，則沿同一斜面到達(dá)斜面底端的速度變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 研究百米運(yùn)動(dòng)員跑步過(guò)程中的動(dòng)作時(shí)，可以把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)

B. 物體在直線運(yùn)動(dòng)中，同一段時(shí)間內(nèi)的位移大小和路程一定相等

C. 瞬時(shí)速度可看作物體在趨于零的時(shí)間內(nèi)的平均速度

D. 摩擦力一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，而且總是與壓力成正比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】盧瑟福和他的助手做α粒子轟擊金箔實(shí)驗(yàn)，獲得了重要發(fā)現(xiàn)：

（1）關(guān)于α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，下列說(shuō)法正確的是 ．

A．證明了質(zhì)子的存在

B．證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的

C．證明了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核里

D．說(shuō)明了原子中的電子只能在某些軌道上運(yùn)動(dòng)

（2）英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福用α粒子轟擊金箔，發(fā)現(xiàn)了α粒子的散射實(shí)驗(yàn)．下列圖中，O表示金原子核的位置，則能正確表示該實(shí)驗(yàn)中經(jīng)過(guò)金原子核附近的α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡的是圖中的 ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，電阻R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝7.5 Ω，電容器的電容C＝4 μF.開(kāi)關(guān)S原來(lái)斷開(kāi)，現(xiàn)在合上開(kāi)關(guān)S到電路穩(wěn)定，試問(wèn)這一過(guò)程中通過(guò)電流表的電荷量是多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案