嫦娥一號(hào)衛(wèi)星于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，在經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)494天的飛行后成功“受控撞月”．嫦娥一號(hào)首先經(jīng)過變軌，由200 km圓軌道降到100 km圓軌道，通過減速、下落，最后最終大約以v＝1.68 km/s的速度撞擊到在月球的豐富海區(qū)域．

已知地球半徑R1＝6.4×106 m；地球表面的重力加速度g＝10 m/s2，月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81，月球的半徑約為地球半徑的3/11，嫦娥一號(hào)的質(zhì)量約為m＝1.15×103 kg，在距離月球表面100 km的范圍內(nèi)，重力加速度約等于月球表面的重力加速度．(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(1)求月球表面的重力加速度；(保留2位有效數(shù)字)

(2)設(shè)嫦娥一號(hào)垂直撞擊月球表面，與月球表面的作用時(shí)間t＝0.10 s，求撞擊過程對(duì)月球的平均作用力大��；

(3)在嫦娥一號(hào)從h＝100 km圓軌道到撞擊月球的過程中，飛船發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功．

答案：
解析：

　　解：(1)設(shè)月球表面的重力加速度為g月

　　在地球表面，

　　在月球表面，

　　解得：＝＝1.7 m/s2

　　(2)設(shè)嫦娥一號(hào)受到的平均作用力為F，由動(dòng)量定理

　　(F－mg)t＝mv

　　解得：F＝

　　略去重力，解得：F＝＝1.9×107 N

　　由牛頓第三定律，嫦娥一號(hào)對(duì)月球的作用力大小＝F＝1.9×107 N

　　(3)嫦娥一號(hào)在h＝100 km軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的速度為v1

　　

　　由能量守恒定律得

　　mgh＋W＝

　　解得：W＝－mgh＝－2.6×108 J

　　或W＝－mgh＝－2.6×108 J


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

中國(guó)奔月探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”已于10月24日下午6時(shí)05分準(zhǔn)時(shí)成功發(fā)射升空．該衛(wèi)星從地面發(fā)射后經(jīng)多次變軌，進(jìn)入高軌道，最后到達(dá)地月轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入月球軌道，前后大約七到十天才進(jìn)入距月球表面約200公里的預(yù)定月球軌道．下面關(guān)于探月衛(wèi)星說法錯(cuò)誤的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?濱州一模）中國(guó)奔月探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”已于10月24日下午6時(shí)05分準(zhǔn)時(shí)成功發(fā)射升空．該衛(wèi)星從地面發(fā)射后經(jīng)多次變軌，進(jìn)入高軌道，以后到達(dá)地月轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入月球軌道，最后進(jìn)入距月球表面約200公里的預(yù)定月球軌道．下面關(guān)于探月衛(wèi)星說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

中國(guó)奔月探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)“已于10月24日下午6時(shí)05分準(zhǔn)時(shí)成功發(fā)射升空．該衛(wèi)星從地面發(fā)射后經(jīng)多次變軌，進(jìn)入高軌道，最后到達(dá)地月轉(zhuǎn)移軌道，前后大約七到十天才進(jìn)入距月球表面約200公里的預(yù)定月球軌道．下面關(guān)于探月衛(wèi)星說法正確的是（　�。�
A、該衛(wèi)星在地球軌道變軌過程中，需要加速才能進(jìn)入高一軌道B、該衛(wèi)星在月球上從高軌道到低軌道的過程中，需要減速制動(dòng)C、該衛(wèi)星在月球軌道運(yùn)行的角速度大于在相同高度的地球軌道運(yùn)動(dòng)的角速度D、該衛(wèi)星在繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，衛(wèi)星仍然處于完全失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

（9分）嫦娥一號(hào)衛(wèi)星于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，在經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)494天的飛行后成功“受控撞月”。嫦娥一號(hào)首先經(jīng)過變軌，由200 km圓軌道降到100 km圓軌道，通過減速、下落，最后以v=1.68 km/s的速度撞擊到月球的表面。

已知地球半徑R=6.4×106m，地球表面的重力加速度g=10m/s2，月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81，月球的半徑約為地球半徑的3/11，嫦娥一號(hào)的質(zhì)量約為m=1.15×103kg。（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（1）求月球表面的重力加速度；

（2）設(shè)嫦娥一號(hào)垂直撞擊月球表面，與月球表面的作用時(shí)間t=0.10s，求撞擊過程對(duì)月球的平均作用力大小。

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