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在“勇氣號”火星探測器著陸的最后階段,著陸器降落到火星表面上,再經過多次彈跳才停下來.假設著陸器第一次落到火星表面彈起后,到達最高點時高度為h,速度方向是水平的,速度大小為v0,求它第二次落到火星表面時速度的大小.計算時不計火星大氣阻力.已知火星一個衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r,周期為T,火星可視為半徑為r0的均勻球體.

答案:
解析:

解析:以g′表示火星表面附近的重力加速度,M表示火星的質量,m表示火星的衛(wèi)星的質量,m′表示火星表面處某一物體的質量,由萬有引力定律和牛頓第二定律,有

=m′g′ =m()2r

設v表示著陸器第二次落到火星表面時的速度,它的豎直分量為v1,水平分量仍為v0,有

=2g′h v=

由以上各式解得v=.

答案:v=


練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

2004年1月25日,繼“勇氣”號之后,“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星.在人類成功登陸火星之前,人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球,也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器.它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走,且每隔10s向地球發(fā)射一次信號.探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一個是備用的),這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2.某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現故障,從而使探測器只能勻速前進而不再能自動避開障礙物.此時地球上的科學家必須對探測器進行人工遙控操作.下表為控制中心的顯示屏的數據:(信號傳送速度等于光速:C=3.0×105km/S)已知控制中心的信號發(fā)射與接收設備工作速度極快.科學家每次分析數據并輸入命令最少需要3s.問:

(1)探測器勻速運動時速度多大?
(2)經過數據分析,你認為減速器是否執(zhí)行了減速命令?
(3)假如你是控制中心的工作人員,應采取怎樣的措施?加速度需滿足什么條件?請說明.

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科目:高中物理 來源:教材全解 物理 高中 必修2 (配魯科版) 魯科版 題型:038

在“勇氣號”火星探測著陸的最后階段,探測器降落到火星表面上,再經過多次彈跳才停下來.假設探測器第一次落到火星表面彈起后,到達最高點時高度為h,速度方向是水平的,速度大小為v0.求它第二次落到火星表面時速度的大小,計算時不計火星大氣阻力,已知火星的一個衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r,周期為T.火星可視為半徑為r0的均勻球體.

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科目:高中物理 來源: 題型:

最近幾十年,人們對探測火星十分感興趣,先后發(fā)射過許多探測器,稱為“火星探測者”的火星探測器曾于1997年登上火星;2004年,又有“勇氣”號和“機遇”號探測器登上火星.已知地球質量是火星質量的9.3倍,地球直徑是火星直徑的1.9倍,探測器在地球表面和火星表面,所受的引力比值是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

美國“勇氣”號和“機遇”號火星車分別登陸火星,同時歐洲的“火星快車”探測器也在環(huán)火星軌道上開展了大量科學探測活動?茖W家們根據探測器返回的數據進行分析,推測火星表面存在大氣,且大氣壓約為地球表面大氣壓的1/200,火星直徑約為地球的一半,地球的平均密度ρ=5.5×103kg/m3,火星的平均密度ρ=4.0×103kg/m3。請根據以上數據估算火星大氣質量是地球大氣質量的多少倍?(地球和火星表面大氣層的厚度均遠遠小于球體的半徑,結果保留兩位有效數字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

在勇氣號火星探測器著陸的最后階段,探測器降落到火星表面上,再經過多次彈跳才停下來。經過探測發(fā)現,火星可視為半徑為R的均勻球體,它的一個衛(wèi)星的圓軌道半徑為r,周期為T。求:

(1)火星表面的重力加速度;

(2)探測器某次落到火星表面彈起后,到達最高點時高度為h,速度為v0。求在它接下來運動到再次落到火星表面時往前飛行的距離。

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